Aerodynamik: Kräftegleichgewicht am Gleitschirm

Bebbo Erbse · Anmeldungsdatum: 01.10.2006 Beiträge: 39

Hallo Forum!
Ich habe ein Verständnisproblem was den Gleitflug betrifft.
Zunächst mal die Einleitung und Erklärung zum mitgelieferten Bild:
Senkrecht nach unten wirkt am Gleitschirm die Gewichtskraft FG. Entgegengesetzt zur Strömungsrichtung(entspricht der entgegengesetzten Bewegungsrichtung de Gleitschirms) wirkt ein Widerstand FR. Senkrecht zur Strömungsrichtung (und zum Widerstand) wirkt der Auftrieb FA. Die resultierende Kraft aus Auftrieb und Widerstand wird als die totale Luftkraft FL bezeichnet, die der Gewichtskraft entgegenwirkt. Der Vortrieb FV wirkt entgegengesetzt zur Strömungsrichtung und sorgt für die Bewegung des Gleitschirmes relativ zur Luft.

Jetzt wird der stationäre Gleitflug (u.a. auch bei Wikipedia) so beschrieben:

Beim Gleitflug wird die Schwerkraft (FG) als Summe aller Luftkräfte (FL) aufgehoben, sodass der Gleitschirm weder beschleunigt noch abgebremst wird. , sodass er sich wegen seiner Trägheit gleichförmig vorwärts bewegt.
Allerdings wird ja der Schirm ständig durch seinen eigenen Widerstand FR gebremst. Also verliert der Schirm an Geschwindigkeit. Dadurch nimmt der Auftrieb ab und somit sinkt der Gleitschirm (da FG ja konstant bleibt). Dabei verliert er potentielle energie, welche wiederum in kinetische umgewandelt wird und somit bekommt der schirm wieder vorwärtsgeschwindigkeit (die sich ja wahrscheinlich als vortrieb darstellt). Mit mehr geschwindigkeit bekommt der schirm wieder mehr auftrieb.
die Vorwärtsgeschwindigkeit bleibe so im endeffekt konstant.
Für die Betrachtung dieses Zustandes soll der Auftrieb gleich der Gewichtskraft sein.

und an diesem Punkt meine Frage: Wieso wird der Auftrieb gleich der Gewichtskraft gesetzt? Es wäre doch sinnvoller die totale Luftkraft als entgegengesetzte zur Gewichtskraft ihr gleichzusetzen.

Achso, kann man den Höhenverlust so erklären(?):
Die höhe geht bei dem verlust potentieller energie ja weg und kommt nicht wieder weil das Ansteigen des Auftriebs (druch erhöhte geschw.) nur dafür sorgt, dass die Höhe nicht beschleunigt verloren geht.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788