Flugzeug auf Kreisbahn

Ein Flugzeug fliegt mit 480 km/h auf einer horizontalen Kreisbahn.

1. Wie gross ist der Bahnradius, wenn die Flügelebene 40° gegen die Horizontale geneigt ist. Nehmen Sie an, dass die Kraft von der Luft auf das Flugzeug normal zur Flügelebene steht.
2. Welche Gravitationsfeldstärke misst der Pilot in seinem Cockpit?

Hinweis:

• Das Flugzeug tauscht mit dem Gravitationsfeld und der Luft Impuls aus. Üblicherweise zerlegt man den Impulsaustausch mit der Luft in Auftrieb, Widerstand, Antrieb. Diese Zerlegung ist hier nicht gefragt. Falls sich die Schnelligkeit des Flugzeuges nicht ändert, steht die Kraft von der Luft auf das Flugzeug normal zur Geschwindigkeit.
• Im beschleunigten Bezugssystem wirkt neben dem normalen Gravitationsfeld, das wir alle auf der Erde wahrnehmen, noch ein Trägheitsfeld.

Quelle: Reformstudium TWI 1994

Lösung