Neigungswinkel von träger Masse bei Flugzeugstart

riimfabrik · Anmeldungsdatum: 05.01.2011 Beiträge: 2

Hallo Zusammen

Ich bin auf folgende Frage gestossen, und habe nicht den geringsten Lösungsansatz. es wäre sehr nett wenn mir jemand weiterhelfen könnte:

Die Beschleunigung eines Flugzeuges betrage beim Start während ein paar Sekunden 3.3 m/s2.

1. In welche Richtung neigt sich die Flüssigkeitsoberfläche in einem fast vollen Wasserbehälter? bis hier ist noch alles klar, die Oberfläche neigt sich entgegengesetzt zur Wasseroberfläche.
2. Wie gross ist der Neigungswinkel der Wasseroberfläche (gegen die Horizontale gemessen)?
3. In welche Richtung nimmt der Druck im Wasserbehälter am stärksten zu? Wie gross ist der Überdruck 10 cm unterhalb der Wasseroberfläche (normal zur Wasseroberfläche gemessen)?
4. In welche Richtung zeigt die Schnur eines mit Helium gefüllten Kinderballons?

Hier wären die Lösungen zur Aufgabe
1. Die Flüssigkeitsoberfläche richtet sich im rechten Winkel zum Gravitationsfeld aus. Deshalb neigt sie sich nach vorne. Im vorderen Teil des Behälters sinkt die Flüssigkeit ab, hinten wird sie angehoben.
2. Der Wasserspiegel ist gegenüber der Horizontalen um 18.6° geneigt.
3. Der Druck nimmt linear mit der neuen Tiefe zu p = ρgh = 1000 kg/m3 * 10.35 N/kg * 0.1 m = 1035 Pa = 10.35 hPa
4. Die Schnur des Ballons neigt sich um 18.6° nach vorne.

Besten Dank im Voraus

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

riimfabrik · Anmeldungsdatum: 05.01.2011 Beiträge: 2

Ich meine mit meiner Aussage konkret, dass der Oberflächenspiegel sich in richtung der Beschleunigung (nach vorne/Flugzeugnase) absenkt und sich im hinteren Bereich erhöht.

Auf diese Aufgabe bin ich im Bereich der Translationsmechanik gestossen. Ich habe mich bis jetzt nur mit Impulsen und beschleunigungen in Kurven beschäftigt.

Zur Trägheitskraft in einem beschleunigten Bezugssystem waren mir bisher keine Gesetze bekannt.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788