Flugzeug Wind

baltisto · Gast

Meine Frage:
Ein Flugzeug fliegt mit einer Eigengeschwindigkeit von 100 kn (Geschwindigkeit relativ zur Luft) und befindet sich in A auf dem Weg nach B. Es herrscht ein strenger Nordwind von 20 kn.
1. Berechnen Sie den Kurswinkel, den das Flugzeug fliegen muss, damit es bei B ankommt.
2. Nach welcher Zeit kommt das Flugzeug bei B an?
3. Welchen Kurswinkel muss der Pilot auf dem Rückflug einhalten?
4. Kann das Flugzeug auf dem Rückweg von B nach A den Zeitverlust durch den Nordwind wieder aufholen, wenn er mit derselben Eigengeschwindigkeit zurückfliegt bzw. wie groß ist die Zeitdifferenz?

Meine Ideen:
Guten morgen zusammen,

wäre super, wenn mir jemand helfen könnte. Bei 1 und 2 bin ich mir recht sicher, bei 3 und 4 habe ich Schwierigkeiten.

1. Durch den Nordwind wird das Flugzeug nach Süden gedrückt. Also muss der Pilot das Flugzeug nach Nordosten lenken. Ich habe mir eine Skizze gemacht, in der ich

i)den Ortsvektor von A zu B (40 km horizontal, 30 km vertikal) einzeichne, als Geschwindigkeit relativ zum Boden. Also quasi die Strecke, die ich ohne Wind fliegen würde --> v(B)
ii)den Ortsvektor von A zu einem Punkt, der rechtwinklig auf B liegt, als Geschwindigkeit relativ zur Luft. Also quasi die Strecke, mit ich mit Wind fliegen würde --> v(L)
iii)den Vektor, der zwischen den beiden Ortsvektoren liegt, als Geschwindigkeit der Luft zum Boden. --> vL(B)

Den Kurswinkel verstehe ich als den eingeschlossenen Winkel zwischen den Ortsvektoren, also : asin (vL(b) / v(L) . Hier habe ich einen Winkel von 11,54° berechnet.

2) Der Vektor v(B) repräsentiert im weiteren Sinne die Geschwindigkeit des Windes, also 20 knoten. Der Vektor v(L) repräsentiert die Geschwindigkeit des Flugzeuges, also 100 knoten. Nun wende ich den Satz des Pythagoras an und erhalte: 97,97 knoten. Die Strecke AB kann ich ebenso ausrechnen und erhalte: 50 km . Mit t = x/v erhalte ich 16,5 Minuten. Zum Vergleich berechne ich die Geschwindigkeit auf der Luftlinie: Dort erhalte ich ungefähr 16,1 Minuten. Die Flugzeug wird durch den Wind also um ca. 24 Sekunden verzögert.

3) Das Prinzip ist ja nun dasselbe. Aber wenn ich weiterhin von der Eigengeschwindigkeit von 100kn ausgehe, ändert sich ja nichts. Oder muss ich hier mit der Geschwindigkeit aus 2) weiterrechnen? Und wenn ja, wieso? Dann erhalte ich natürlich einen leicht anderen Kurswinkel und komme je nachdem schneller oder langsamer ans Ziel.

4) Hier das harmonische Mittel berechnen, sofern ich in 3 einen anderen Kurswinkel errechnet habe.

Ich wäre sehr dankbar, wenn ihr mir auf die Sprünge helfen würdet.

Besten Dank schonmal.

testfdsfdws · Gast

Hallo,
Ich bin gerade auf der Suche nach dem Luftwiderstandsbeiwert hier auf die Seite gesto0ßen und wollte sagen, dass wir vor 5 Jahren im 1. Semester Maschinenbau/Physik genau die gleiche Aufgabe gerechnet haben. Big Laugh

Ich glaube bei Wind war das Flugzeug schneller als bei Windstille. Big Laugh

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861