Dokáže letadlo vzlétnout z běžícího pásu pohybujícího se opačným směrem?

Vědkyně a vědci, kteří působí na českých i zahraničních výzkumných institucích, odpovídají na dotazy ze sociálních sítí.

Shrňme si tedy situaci: letadlo se rozjíždí na běžícím pásu, který se pohybuje opačným směrem a stejnou rychlostí, jakou má letadlo. To by tedy čistě teoreticky mělo zůstat na místě a otázka je, zda takto může vzlétnout.

Krátce: Ano může a vzlétne.

A proč? Možná byla vaše první úvaha stejná jako ta má – letadlo přeci nemůže vzlétnout, pokud je umístěné na zpětně se pohybujícím se běžícím pásu. Z pohledu pozorovatele bude stát, a tedy není možné, aby vzduch proudil kolem křídel a vytvářel tak vztlak, který umožní letadlu se odlepit od země.

To by byla pravda, pokud by se letadlo pohybovalo stejným způsobem jako auto na běžícím pásu. Síla motoru auta je přenášena pomocí převodovky, hřídelí atd. do kol, což následně způsobuje pohyb auta. Kola auto „odráží“, „odstrkují“ po pásu, a jsou tedy hlavním hybatelem jeho pohybu.

Ovšem u letadla je situace jiná. Zde naopak právě motory způsobují pohyb letadla. Motory letadla působí obrovskou silou na okolní vzduch a pomocí zákonu akce a reakce dochází k jeho pohybu vpřed bez ohledu na pohyb pásu pod letadlem. Jinými slovy, síla motorů působí na okolní vzduch, nikoli na pás, takže je jedno, jak rychle a jakým směrem se pás pohybuje, s tím, že kola letadla se otáčí o něco rychleji. A dál už je situace jasná – letadlo získá potřebnou rychlost, vztlak do křídel a následně vzlétá.

Otázka je velmi pěkně rozebrána v článku pro technet.idnes.cz z roku 2008 (viz zdroje).

Za Zeptej se vědce odpovídala Eliška

Mgr. Eliška Mikysková, Ph.D., Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR

Zdroje

Projekt Zeptej se vědce se snaží zprostředkovat kontakt mezi vědeckou a nevědeckou veřejností. Máte-li na vědce nějaký dotaz, zeptejte se nás na Facebooku, Twitteru nebo Instagramu.