Lösung zu Drehimpulsstrom im Flügel: Unterschied zwischen den Versionen

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Version vom 17. April 2007, 06:21 Uhr

Der negativ drehende Propeller entzieht der Luft Drehimpuls, der positiv drehende entlässt den Drehimpulsstrom wieder an die Luft. Die beiden Motoren pumpen den Drehimpuls von -262 s^-1 auf 0, bzw. von 0 auf 262 s^-1. Dividiert man die Pumpleistung durch die Winkelgeschwindigkeit, die Potenzialdifferenz, erhält man eine Stromstärke von 2.3 kNm. Der y-Drehimpuls fliesst mit einer Stärke von 2.3 kNm vom linken Propeller durch den Flügel in den rechten, also gegen die x-Achse.
Von der Mitte her fliesst ein z-Impulsstrom von je 10 kN durch beide Flügelabschnitte. Dieser Impulsstrom wird bei den Motoren um je 8 kN verstärkt, so dass pro Rad 18 kN an den Boden abgeführt werden.
Links vom Piloten bilden sich Senken, rechts Quellen des y-Drehimpulsstromes. Die gesamte Quellenstärke beträgt nach dem Hebelgesetz 2.5 m * 10 kN = 25 kNm. Der zugehörige Drehimpulsstrom fliesst von den Quellen zu den Senken, also in Richtung der x-Achse und hat in der Flügelmitte ein Maximum von 25 kNm.
Die beiden in Gegenrichtung fliessenden Drehimpulsströme sind zu überlagern. Das Biegemoment, die Stromstärke des y-Drehimpulses, beträgt beim rechten Motor -2.3 kNm, steigt dann bis in die Mitte auf 22.7 kNm an und fällt auf der linken Flügelseite bis zum Motor auf -2.3 kNm ab.

Aufgabe

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 #Der negativ drehende Propeller entzieht der Luft [[Drehimpuls]], der positiv drehende entlässt den Drehimpulsstrom wieder an die Luft. Die beiden Motoren pumpen den Drehimpuls von -262 s<sup>-1</sup> auf 0, bzw. von 0 auf 262 s<sup>-1</sup>. Dividiert man die Pumpleistung durch die [[Winkelgeschwindigkeit]], die [[Potenzial]]differenz, erhält man eine Stromstärke von 2.3 kNm. Der ''y''-Drehimpuls fliesst mit einer Stärke von 2.3 kNm vom linken Propeller durch den Flügel in den rechten, also gegen die ''x''-Achse.
-#Von der Mitte her fliesst ein ''z''-Impulsstrom von je 10 kN durch beide Flügelabschnitte. Dieser Impulsstrom wird bei den Motoren um je 8 kN verstärkt, so dass pro Rad 18 kN an den Boden abgeführt werden. Links vom Piloten bilden sich Senken, rechts Quellen des ''y''-Drehimpulsstromes. Die gesamte Quellenstärke beträgt nach dem [[Hebelgesetz]] 2.5 m * 10 kN = 25 kNm. Der zugehörige Drehimpulsstrom fliesst von den Quellen zu den Senken, also in Richtung der ''x''-Achse und hat in der Flügelmitte ein Maximum von 25 kNm.
+#Von der Mitte her fliesst ein ''z''-Impulsstrom von je 10 kN durch beide Flügelabschnitte. Dieser Impulsstrom wird bei den Motoren um je 8 kN verstärkt, so dass pro Rad 18 kN an den Boden abgeführt werden.
+#Links vom Piloten bilden sich Senken, rechts Quellen des ''y''-Drehimpulsstromes. Die gesamte Quellenstärke beträgt nach dem [[Hebelgesetz]] 2.5 m * 10 kN = 25 kNm. Der zugehörige Drehimpulsstrom fliesst von den Quellen zu den Senken, also in Richtung der ''x''-Achse und hat in der Flügelmitte ein Maximum von 25 kNm.
 #Die beiden in Gegenrichtung fliessenden Drehimpulsströme sind zu überlagern. Das Biegemoment, die Stromstärke des ''y''-Drehimpulses, beträgt beim rechten Motor -2.3 kNm, steigt dann bis in die Mitte auf 22.7 kNm an und fällt auf der linken Flügelseite bis zum Motor auf -2.3 kNm ab.