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一劳永逸的解决这个飞机起飞的破问题

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二楼详细解释,先说结论:
跑步机向后速度与轮胎速度相等是矛盾条件,且缺乏参照系,排除这一点后,无论跑步机能有几个第三宇宙速度,飞机都可以起飞
首先提两个误区: 1.喷气式飞机不依赖轮胎给的动力(其实活塞的也不依赖),2. 轮胎轴承完全光滑=无摩擦力=轮胎运动状态不影响飞机的运动状态(包括静止、迅速运动 与 变速运动) ,但飞机和跑步机会同时影响轮胎的运动状态(请自行带入自变量和因变量)
其中1 我们可以简化一下,飞机喷气前进 我们可以替换为 我们踢了飞机一脚让它前进
2 既然轮胎不影响飞机的运动状态,那我们可以把轮胎替换为一套黑科技磁悬浮设备,飞机悬浮于跑道上空,相当于轮子不管转多快都会被地面抵消,既两者之间无摩擦力
以上摩擦力相关知识高一高二基本都会学到,有异议可以文明指出


IP属地:澳大利亚来自Android客户端1楼2021-02-28 10:29回复
    先解释跑步机矛盾,举一个假设,我们给了飞机一脚(相当于发动机喷了一口气),它获得了1m/s的速度(相对于地面和跑道),同时跑步机给了一个-1m/s的速度,但此时(重点!)轮胎与飞机间无摩擦,所以此时飞机仍以1m/s的速度向前,轮胎相对于地面的速度=飞机前进的速度=1m/s,但此时轮胎相对于跑步机的速度为2m/s
    那么此时问题出现了,跑步机的速度应该等于哪个速度呢
    如果等于地面速度,那飞机起飞完全无压力,因为跑步机并不影响向前的飞机;如果等于轮胎速度,那由于飞机匀速运动,轮胎将被加速到3m/s,为了追赶轮胎速度,跑步机只能不停加速,最终超越第三宇宙速度……发现问题了吗?
    所以只能说这个问题本身就是有问题的,出题人可能并不具备严谨的科学素养,也没有从物理学的方面思考过这个问题,同时矛盾的题干也误导了很多吧友的思维


    IP属地:澳大利亚来自Android客户端2楼2021-02-28 10:30
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      2025-08-31 18:34:13
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      三楼留着纠正错误


      IP属地:澳大利亚来自Android客户端3楼2021-02-28 10:37
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        最后解释一下为什么飞机终将起飞,很简单,没有依赖轮胎作为动力输出而起飞的飞机,要么用螺旋桨,要么喷气,总之是依赖气流,而且是自身产生的气流。
        前面我们已经说过,轮胎不影响飞机的运动状态(因为轴承完全光滑),但飞机和跑步机会影响轮胎,那不管轮胎和地面速度有多快,飞机本身相当于悬浮在跑道上空,同时由喷气式发动机向后喷射气流来提供动力(根据力是相互的作用原理,向后喷气,向前做功),那么静止不动的飞机在收到做功的情况下会向前加速,直到达到起飞要求速度,上下翼面压力差将飞机抬起(这个时候,轮胎和跑步机都在疯狂的转动,只是由于完全光滑的轮胎轴承,飞机感受不到罢了)
        这里面最大的误区就是 <认为飞机不会移动>,认为向后的地面会把它定在原地,盲点就是1 飞机不依靠轮胎提供动力 2 轮胎轴承完全光滑导致轮胎转多快都不关飞机的事


        IP属地:澳大利亚来自Android客户端5楼2021-02-28 10:42
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          关键是飞机起飞,是空气有力作用在飞机上,跟跑步机没有关系。如果喷气机发动机工作,真的有这种跑步机,这飞机因该会原地飞起来


          IP属地:四川6楼2021-02-28 10:45
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            最终总结一下,由于轮胎轴承完全光滑,跑道和轮胎不影响飞机的运动状态,飞机通过喷气做功,会向前加速,最终到达起飞速度并起飞
            大家就当这是一个理论物理学题目(完全理想状态),欢迎讨论不欢迎硬杠,请自带物理知识与思考


            IP属地:澳大利亚来自Android客户端7楼2021-02-28 10:57
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              飞机起飞的升力是由机翼与空气产生相对运动时,机翼上下的压强差产生。飞机不前进,相对空气就没速度…除非你把飞机吹起来


              IP属地:广西来自Android客户端8楼2021-02-28 11:03
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                我的拙见是
                从逻辑出发 已知跑步机向后速度=轮胎向前速度 而飞机表速与轮速单向无关,即 因表速产生 所以轮速产生,并导致跑步机速度产生。
                结论就是但从逻辑就说不通跑步机能对飞机表速产生影响
                当然我就简单的靠脑子想了想,要是有什么不对的带理论踹我一脚


                IP属地:加拿大9楼2021-02-28 11:06
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                  2025-08-31 18:28:13
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                  。。。。为啥这都能算问题


                  IP属地:北京来自Android客户端10楼2021-02-28 11:11
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                    既然如此那我也来一题


                    IP属地:江西来自iPhone客户端11楼2021-02-28 11:17
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                      机翼相对于空气没有运动怎么会飞起来


                      IP属地:江苏来自Android客户端13楼2021-02-28 11:18
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                        我记得流言终结者做过一期关于飞机在跑步机上能否起飞流言来着,就是忘了哪一期了


                        IP属地:贵州来自Android客户端14楼2021-02-28 11:20
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                          轮子换木棍,直接解决问题。
                          一群人看到两个转动体直接被绕进去罢了。
                          为什么这种zz问题能被讨论这么多次


                          IP属地:河南来自Android客户端15楼2021-02-28 11:23
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