Natuurkundige vraag over vliegtuigen

[Anoniem: 19797]

Waarom vliegen vliegtuigen zo hoog in de lucht?(het is iets met luchtweerstand denk ik)

Dit is voor mijn natuurlkunde repetitie, dus als jullie willen helpen graag:)!

[aatos]

idd. de luchtweerstand is daar lager, en dat heeft zoveel energiewinst tot gevolg, dat het rendabel is om meer energie te verstoken om het vliegtuig op een grotere hoogte te brengen, als je maar een lange afstand af moet leggen, en daardoor dus flink bespaart op een groot deel van de afstand.

daarnaast heeft het minder geluidshinder tot gevolg.

[Anoniem: 12531]

en als ze hoger vliegen hebben ze ook langer de tijd om bij van die leuke technische storingen die kist op minder bewoonde gebieden te mikken
Een ander voordeel is dat er op die hoogte geen vogel vliegen die dus ook niet perongeluk in een motor of zo kunnen belanden

damn wat ben ik goed

[Anoniem: 4629]

ik ramde op reply omdat ik iets heel zinnigs te zeggen had. Maar nu staar ik naar dat witte vakje en ik zou echt niet weten hoe ik dat nou weer goed onder woorden moet gaan brengen.

Damn.

[aatos]

hlpdsk het is hier w&l, geen onzin forum of got kroeg..

[downtime]

omdat ze anders net als de rest van ons in de file moeten staan. en als ze dat wilden waren ze niet gaan vliegen

[Anoniem: 9282]

'k weet er ook nog één: Dan vliegen ze over allemaal van die kleine vliegtuigjes heen. Ik zie een Cesna ofzo tenminste nog niet zo hoog komen.

[aatos]

Op zondag 28 januari 2001 16:05 schreef fireblaze het volgende:
'k weet er ook nog één: Dan vliegen ze over allemaal van die kleine vliegtuigjes heen. Ik zie een Cesna ofzo tenminste nog niet zo hoog komen.

das echt een bijkomend voordeel, geen reden.

[Anoniem: 3527]

Op zondag 28 januari 2001 16:05 schreef fireblaze het volgende:
'k weet er ook nog één: Dan vliegen ze over allemaal van die kleine vliegtuigjes heen. Ik zie een Cesna ofzo tenminste nog niet zo hoog komen.

Volgens mij heeft dat de volgende reden:


Een vliegtuig hangt nooit exact recht in de lucht, tenminste zijn vleugels dan. Die staan zo afgesteld dat er sprake is van een opwaartste kracht. Hoe groter de snelheid des te groter die opwaartse kracht. Immers wanneer een toestel stil in de lucht hangt stort ie als een baksteen naar beneden.

Hoe hoger je vliegt des te lager de luchtdruk. Je moet dan dus steeds harder gaan vliegen om dezelfde opwaartse kracht te hebben bij dezelfde stand van de vleugels.

Volgens mij zijn kleine vliegtuigen niet krachtig genoeg om bij een redelijke vleugelstand in de lucht te blijven hangen op sulke hoogtes. Ze zullen dan een erg schuine vleugelstand moeten hebben en zo een groot deel van hun vermogen moeten stoppen in het op hoogte blijven. Dit gaat ten koste van hun horizontale snelheid waardoor de draagkracht alleen maar weer kleiner wordt en ze uiteindelijk hoogte zullen moeten minderen om weer snelheid te krijgen etc.

[Anoniem: 4629]

Op zondag 28 januari 2001 12:30 schreef aatos het volgende:
hlpdsk het is hier w&l, geen onzin forum of got kroeg..

Heej, ik meen het serieus. Associeer me niet altijd met de kroeg, wil je.

[downtime]

Op zondag 28 januari 2001 16:19 schreef Apoc2 het volgende:

Volgens mij zijn kleine vliegtuigen niet krachtig genoeg om bij een redelijke vleugelstand in de lucht te blijven hangen op sulke hoogtes. Ze zullen dan een erg schuine vleugelstand moeten hebben en zo een groot deel van hun vermogen moeten stoppen in het op hoogte blijven. Dit gaat ten koste van hun horizontale snelheid waardoor de draagkracht alleen maar weer kleiner wordt en ze uiteindelijk hoogte zullen moeten minderen om weer snelheid te krijgen etc.

foutje... waarom lukt het de u2 dan wel. die heeft ook geen schuine vleugelstand en haalt toch een kilometer of 30 ofzo.

de reden waarom die kleintjes laag blijven is omdat hun vliegafstanden te klein zijn en het dan niet de moeite waard is om zo hoog te gaan vliegen. bovendien gebruiken die kleintjes vaak zuigermotoren die niet efficient presteren op grote hoogte (waar de lucht ijler is).

[Anoniem: 3527]

Op zondag 28 januari 2001 16:26 schreef HlpDsK het volgende:

[..]
Heej, ik meen het serieus. Associeer me niet altijd met de kroeg, wil je.

Ik geef aatos wel gelijk. Als je niets te zeggen hebt doe het dan niet. In de kroeg maakt het misschien niet zoveel uit als je er een redelijk loze opmerking tussen zet, maar hier voegt jouw opmerking bv bijzonder weinig toe aan de dicussie.

downtime >

foutje... waarom lukt het de u2 dan wel. die heeft ook geen schuine vleugelstand en haalt toch een kilometer of 30 ofzo.

De velugelstand op zich hoeft niet schuin te zijn. Het vliegtuig zelf vliegt gewoon niet helemaal horizontaal, of het heeft met het model vleugel te maken wat in principe hetzelfde resultaat heeft.

Tevens is een groot verschil tussen een cesna en een U2 dat een U2 veel krachtigere motoren heeft en zo veel sneller kan vliegen. En door zijn snelheid zal ook de opwaartse kracht weer toenemen.

de reden waarom die kleintjes laag blijven is omdat hun vliegafstanden te klein zijn en het dan niet de moeite waard is om zo hoog te gaan vliegen. bovendien gebruiken die kleintjes vaak zuigermotoren die niet efficient presteren op grote hoogte (waar de lucht ijler is).

Ik denk dat je wel gelijk over die zuigermotoren, maar de ene straaljager kan ook hoger dan de ander. Dit heeft volgens mij puur te maken met het feit dat een grotere voorwaartse snelheid een betere draagkraacht veroorzaakt.

[aatos]

Op zondag 28 januari 2001 16:26 schreef HlpDsK het volgende:

[..]
Heej, ik meen het serieus. Associeer me niet altijd met de kroeg, wil je.

voor iemand die 'uitsmijter' achter zijn naam heeft staan, is het lastig om het verband met de kroeg NIET te zien .

maar het is je vergeven, ik heb ook geen korte termijn geheugen dus ik vergeet ook vaak wat ik wou zeggen.

[downtime]

de maximale vlieghoogte voor een straaljager heeft bij mijn weten maar met 2 dingen te maken:

1. ijlheid van de lucht. de u2 wordt bijvoorbeeld in z'n hoogte alleen maar beperkt doordat de motor op een bepaalde hoogte uitvalt omdat er niet meer genoeg zuurstof is.

2. de life-support uitrusting van de piloot. op grote hoogte moet je een piloot niet alleen zuurstof meegeven, maar ook verwarming, bescherming tegen de lage luchtdruk (ruimtepak) en zelfs bescherming tegen straling uit de ruimte.

gebrek aan snelheid kun je op hoogte namelijk vrij eenvoudig compenseren door grotere vleugels (die methode is bij de u2 ook gebruikt).

[Anoniem: 4629]

Laat 1 van jullie dan iets zinnigs zeggen over het feit dat een jet zijn kinetische energie krijgt door actie = reactie, en niet drukopbouw tegen de omgeving. En dat ijlere lucht dus juist bevordelijk is.

Ik ben echt zwaar te wazig om iets veel coherenters neer te zetten.

[Anoniem: 3527]

Wat nu als je vloeibare zuurstof meeneemt en je doet de piloot een ruimtepak aan?

Of heb ik dan gewoon een raket?

Moet op die manier toch niet zo moeilijk zijn om vliegtuigen te maken die nog veel hoger kunnen vliegen (en dus efficiënter).

[aatos]

een jet krijgt zijn kinetische energie wel door actie/reactie, maar de actie is in dit geval wel het achteruitduwen van de lucht. hoe ijler de lucht, hoe minder lucht om weg te duwen. daarnaast dus ook minder lucht om naar beneden te drukken onder de vleugels.

je verwart het met een raket, die zijn energie ook krijgt door actie/reactie, maar dan is de actie het weggooien van brandstof. en hoe harder je het weggooit, hoe groter de actie. een raket heeft geen luch nodig om weg te duwen, hij gooit gewoon brandstof hard achteruit. zuurstof is wel nodig, maar dat neemt ie zelf mee.

een raket werkt ook zonder lucht, een jet heeft echt lucht nodig (of hij heeft ook nog een raketmotor die genoeg stuwkracht kan leveren, maar bij mijn weten bestaat zo'n jet niet (ohja, een v-2 ))

[downtime]

Op zondag 28 januari 2001 16:47 schreef Apoc2 het volgende:

Wat nu als je vloeibare zuurstof meeneemt en je doet de piloot een ruimtepak aan?

Of heb ik dan gewoon een raket?

dan krijg je zoiets als de x15. die haalde mach-6 ofzo op 100km hoogte (dacht ik) maar is idd eerder een raket dan een vliegtuig.

[aatos]

apoc: hoger is niet meteen efficienter. zeker bij korte afstanden en lage snelheiden, weegt de winst door verminderde luchtweerstand niet op tegen het verlies aan energie dat je moet gebruiken om het ding hoog in de lucht te krijgen.

over het algemeen vinden we de snelheden die nu gehaald worden acceptabel, en als je meer wil dan moet je daar onevenredig veel extra brandstof voor verstoken, en een pleurisduur vliegtuig bouwen (zie concorde)

[Anoniem: 4629]

Op zondag 28 januari 2001 16:51 schreef aatos het volgende:
een jet krijgt zijn kinetische energie wel door actie/reactie, maar de actie is in dit geval wel het achteruitduwen van de lucht. hoe ijler de lucht, hoe minder lucht om weg te duwen. daarnaast dus ook minder lucht om naar beneden te drukken onder de vleugels.

je verwart het met een raket, die zijn energie ook krijgt door actie/reactie, maar dan is de actie het weggooien van brandstof. en hoe harder je het weggooit, hoe groter de actie. een raket heeft geen luch nodig om weg te duwen, hij gooit gewoon brandstof hard achteruit. zuurstof is wel nodig, maar dat neemt ie zelf mee.

een raket werkt ook zonder lucht, een jet heeft echt lucht nodig (of hij heeft ook nog een raketmotor die genoeg stuwkracht kan leveren, maar bij mijn weten bestaat zo'n jet niet (ohja, een v-2 ))

Toch is volgens mij een jet wel actie = reactie op de zelfde manier als een raket. De brandstof gaat nl. ook mee. Dus er gaat meer massa uit dan er in komt in zo'n motor.

Die jet blaast de ene kant op .. deeltjes vertrekken, en dus een evenredige kinetische energie 180 graden de andere kant op. Dan sleurt de motoren vooruit, en omdat er een vliegtuig aan vast zit gaat die ook mee

Ik meot eigenlijk gaan :Z:Z, maar volgens mij klopt dat wel zo ongeveer ..

[Anoniem: 3527]

Aatos >

Een normale straalmotor werkt volgens mij als volgt:

Hij zuigt lucht aan, verhit deze enorm, waardoor deze uitzet en er zo onder hoge druk uitgeperst wordt. Hier zet het vliegtuig zich tegen af.

Hij heeft dus lucht nodig om aan te zuigen maar niet om zich tegen af te zetten. Dus wanneer je zulke lucht in principe in vloeibare vorm inspuit moet de werking van de motor alleen maar veel beter worden.

Uiteraard zou bij zo'n vliegtuig bij het vliegen op lage hoogtes nog gewone lucht uit de omgeving gebruikt kunnen worden.

[Anoniem: 3527]

De x15 haalde volgens mij wel een snelheid van mach 8 ofzo, bijna 10.000 km/u.

[aatos]

je hebt hoe dan ook iets nodig om weg te gooien/duwen, waartegen je je dus 'afzet'. het maakt verder niks uit of dat brandstof, lucht of frambozenlollies zijn. het effect van het weggooien hangt af van twee dingen:
-de massa van het weggegooide
-de snelheid waarmee je het weggooit

de beschreven werking van een straalmotor klopt. je krijgt stuwkracht door de lucht hard naar achteren te gooien. echter, als je die lucht wil meenemen, dan heb je erg veel nodig. een beetje straalmotor zou het misschien een minuut uithouden op de maximaal mee te nemen voorraad lucht (een gok, voor een preciese tijd zou ik wat uit moeten zoeken. maar ga er maar vanuit dat het niet rendabel is om zoveel lucht mee te nemen).

een straalmotor is zo efficient omdat je de zooi die je weggooit (lucht) niet zelf hoeft mee te nemen, en omdat je het redelijk versnelt. een raketmotor moet alles zelf meenemen, en voor een beetje effectieve raket moet je dus de zooi die je naar achteren gooit een enorme versnelling geven, zodat het zoveel effect heeft, dat je maar weinig nodig hebt.

hlpdsk: inderdaad worden ook de verbrandingsgassen van een straalmotor versneld, maar dit levert relatief maar een klein deel van de stuwkracht. het 'raket' effect is dus relatief maar klein.

de moderne zuinige turboprops werken zelfs nog iets anders: het zijn zeg maar straalmotoren, met aan de draaiende compressor nog een propellor, waardoor er nog meer lucht kan worden verplaatst, met minder brandstof. hier is het 'raket' effect dus relatief nog kleiner.

[Anoniem: 12531]

Op zondag 28 januari 2001 16:51 schreef aatos het volgende:
een raket werkt ook zonder lucht, een jet heeft echt lucht nodig (of hij heeft ook nog een raketmotor die genoeg stuwkracht kan leveren, maar bij mijn weten bestaat zo'n jet niet (ohja, een v-2 ))

Een jet heeft zuurstof nodg van de buitenwereld aangezien hij idd zijn niet zijn eigen zuurstof meeneemt.
Daarnaast werkt eens traalmotor zoals Apoc2 zegt, door lucht te verhitten waardoor het acht de motor uitzet en het vliegtuig weggeduwd wordt.
Een jet heeft OOK lucht nodig om de opwaartse krachten te kunnen leveren. Op een bepaald moment heeft een verdubbeling van de snelheid nog maar een miniem effect op de hoogte die het vliegtuig haald. Er is immer op een gegeven moment geen niet meer genoeg opwaardse kracht te winnen uit zeer ijle lucht.

Een raket gebruikt helemaal gene opwaartsekracht dmv vleugels want een raket gaat vrijwel recht om hoog.
Het wint energie door de gassen die ontstaan onder de raket door de ontbranding van de brandstif en zuurstof hie de raket aanboord heeft.

[aatos]

Op zondag 28 januari 2001 16:58 schreef Apoc2 het volgende:
De x15 haalde volgens mij wel een snelheid van mach 8 ofzo, bijna 10.000 km/u.

het ding op de foto ziet eruit alsof het een raketmotor heeft (of hij heeft zijn afterburners wel erg ver open staan )

[aatos]

Op zondag 28 januari 2001 17:11 schreef dwarf_ het volgende:

[..]
Een jet heeft zuurstof nodg van de buitenwereld aangezien hij idd zijn niet zijn eigen zuurstof meeneemt.
Daarnaast werkt eens traalmotor zoals Apoc2 zegt, door lucht te verhitten waardoor het acht de motor uitzet en het vliegtuig weggeduwd wordt.

het zet in de motor uit, en verlaat de motor met hoge snelheid. buiten de motor koelt het weer af en krimpt weer.

Een jet heeft OOK lucht nodig om de opwaartse krachten te kunnen leveren. Op een bepaald moment heeft een verdubbeling van de snelheid nog maar een miniem effect op de hoogte die het vliegtuig haald. Er is immer op een gegeven moment geen niet meer genoeg opwaardse kracht te winnen uit zeer ijle lucht.

klopt. daarom moet je als je een leuke hoogte wil bereiken ook gebruik maken van raketmotoren

Een raket gebruikt helemaal gene opwaartsekracht dmv vleugels want een raket gaat vrijwel recht om hoog.
Het wint energie door de gassen die ontstaan onder de raket door de ontbranding van de brandstif en zuurstof hie de raket aanboord heeft.

een raketmotor is gewoon een principe van voortstuwing, je kan er meer kanten mee op dan alleen omhoog. als je met een ding horizontaal wil vliegen dan kan je best een raketmotor nemen, en toch vleugels. dan maakt hij voor de opwaartste druk gebruik van het versnellen van lucht, en voor de horizontale snelheid gebruik van versnelling van verbrandingsgassen.

[aatos]

over die x-zoveel:

om extreem hoge snelheden te bereiken zijn raketmotoren beter dan straalmotoren, want er is een grens aan de snelheid die je de weggeduwde lucht kan geven. dit komt door de zwaar belaste constructie in een straalmotor. op een gegeven moment is een raketmotor dan interessanter.

[Anoniem: 3527]

Op zondag 28 januari 2001 17:19 schreef aatos het volgende:
over die x-zoveel:

om extreem hoge snelheden te bereiken zijn raketmotoren beter dan straalmotoren, want er is een grens aan de snelheid die je de weggeduwde lucht kan geven. dit komt door de zwaar belaste constructie in een straalmotor. op een gegeven moment is een raketmotor dan interessanter.

Volgens mij komt dit door het verschil van meegebrachte vloeibare zuurstof en normale ingezogen lucht.

Door vloeibare zuurstof in de motor te gebruiken (of een andere vloeibaar gas) zal de verhouding van het volume van de ingespoten zuurstof tov de uitgespoten zuurstof veel groter zijn, dan wanneer je met gewone gassen uit de lucht werkt die niet zijn gecomprimeerd tot vloeistof.

Misschien een leuke feature voor in gevechtsvliegtuigen om ze uit te rusten met zulke gassen. Zodat in bepaalde gevechtssituaties gedurende korte tijd enorme snelheden bereikt kunnen worden?

Wie weet hier overigens hoe een afterburner werkt?

[downtime]

Op zondag 28 januari 2001 17:19 schreef aatos het volgende:

over die x-zoveel:

om extreem hoge snelheden te bereiken zijn raketmotoren beter dan straalmotoren, want er is een grens aan de snelheid die je de weggeduwde lucht kan geven. dit komt door de zwaar belaste constructie in een straalmotor. op een gegeven moment is een raketmotor dan interessanter.

niet persé. je kunt namelijk ook andere soorten straalmotoren gaan gebruiken, zoals ram-jets ipv turbo-jets, aangezien ram-jets geen bewegende onderdelen (turbines) gebruiken. alleen hebben ram-jets als nadeel dat ze pas gaan werken als het vliegtuig al snelheid heeft.

de reden dat de x-15 een raketmotor gebruikte was volgens mij alleen omdat ie bedoeld was voor onderzoek van de bovenste lagen van de atmosfeer. en daar is niet genoeg zuurstof om een straalmotor te laten draaien.

[aatos]

Op zondag 28 januari 2001 17:23 schreef Apoc2 het volgende:

[..]
Volgens mij komt dit door het verschil van meegebrachte vloeibare zuurstof en normale ingezogen lucht.

Door vloeibare zuurstof in de motor te gebruiken (of een andere vloeibaar gas) zal de verhouding van het volume van de ingespoten zuurstof tov de uitgespoten zuurstof veel groter zijn, dan wanneer je met gewone gassen uit de lucht werkt die niet zijn gecomprimeerd tot vloeistof.

nee. dit komt door het verschil in contructie. een raketmotor is gewoon een verbrandingskamer met een open verbinding met de lucht, zonder bewegende delen. het moeilijkste deel ervan is de brandstofpomp.
een straalmotor daarentegen is een complex geheel, met als hart een met een noodgang rondvliegende compressor/turbine. de eisen die gesteld worden aan de schoepen daarvan zijn extreem hoog. vaak worden ze uit eenkristallen gemaakt (lang verhaal, maar is heel duur). een raketmotor is veel simpeler. daarmee kan je de verbrandigsgassen veel meer versnellen dan de lucht in een straalmotor.

Misschien een leuke feature voor in gevechtsvliegtuigen om ze uit te rusten met zulke gassen. Zodat in bepaalde gevechtssituaties gedurende korte tijd enorme snelheden bereikt kunnen worden?

hmm.. brandstofverbruik is dan enorm. een afterburner werkt beter, al zuipt die al behoorlijk.

Wie weet hier overigens hoe een afterburner werkt?

je neemt dezelfde straalmotor die je al had. vervolgens gooi je er na de turbine (dus in de uitlaat) nog wat brandstof in, die ontsteekt. door de extra expansie wordt de lucht nog harder versneld, en krijg je nog meer stuwkracht.

[Anoniem: 12531]

Op zondag 28 januari 2001 17:23 schreef Apoc2 het volgende:
Wie weet hier overigens hoe een afterburner werkt?

ik gok:
De verwarmde lucht die uit de straalmotor blaast, nog een keer verwarmen en door een nog kleinere opening naarbuiten blazen. Dit kan alleen maar plaats vinden als het vliegtuig een bepaalde snelheid heeft bereikt, zodat er aan de ingang van de straalmotor genoeg druk ontstaat, zodat de verwarmde lucht niet teruggeblazen wordt door de motor heen

ach, wtf, schop desze theorie ook maar onderuit

[aatos]

Op zondag 28 januari 2001 17:24 schreef /downtime/ het volgende:

[..]
niet persé. je kunt namelijk ook andere soorten straalmotoren gaan gebruiken, zoals ram-jets ipv turbo-jets, aangezien ram-jets geen bewegende onderdelen (turbines) gebruiken. alleen hebben ram-jets als nadeel dat ze pas gaan werken als het vliegtuig al snelheid heeft.

de reden dat de x-15 een raketmotor gebruikte was volgens mij alleen omdat ie bedoeld was voor onderzoek van de bovenste lagen van de atmosfeer. en daar is niet genoeg zuurstof om een straalmotor te laten draaien.

ram-jets werken inderdaad ook bij wat hogere snelheden. echter, er zijn nog steeds bewegende delen (voor diegenen die niet weten wat een ram-jet is: neem een buis, doe er een klep op, zet die dicht, spuit er brandstof in, steek het aan, wacht op de knal, zet de klep open, wacht tot de verbrandingsgassen wegzijn, zet de klep dicht, brandstof erin, enz. deze aaneenschakeling van explosies (een soort tweetaktmotor zonder uitlaat en cilinders, maar een open verbrandingskamer) is oorverdovend)
door de bewegende delen (de klep) is ook hier toch een grens aan de snelheid.

[aatos]

Op zondag 28 januari 2001 17:34 schreef dwarf_ het volgende:

[..]
ik gok:
De verwarmde lucht die uit de straalmotor blaast, nog een keer verwarmen en door een nog kleinere opening naarbuiten blazen. Dit kan alleen maar plaats vinden als het vliegtuig een bepaalde snelheid heeft bereikt, zodat er aan de ingang van de straalmotor genoeg druk ontstaat, zodat de verwarmde lucht niet teruggeblazen wordt door de motor heen

ach, wtf, schop desze theorie ook maar onderuit

ok, daar gaat ie: het gaat niet om de verhitting, maar om de expansie. en de uitlaatopening blijft even groot.

ach, het was een mooie theorie. misschien willen ze wel luisteren bij boeing of mcdounel-douglas (of zoiets, nare naam)

[Jag]

een raketmotor is gewoon een principe van voortstuwing, je kan er meer kanten mee op dan alleen omhoog. als je met een ding horizontaal wil vliegen dan kan je best een raketmotor nemen, en toch vleugels. dan maakt hij voor de opwaartste druk gebruik van het versnellen van lucht, en voor de horizontale snelheid gebruik van versnelling van verbrandingsgassen.

Zeker waar. De duitsers (in die tijd nog moffen) hebben in WOII daar ook proeven mee gedaan. Fighters met raketmotoren. Helaas wat het brandstofverbruik veels te hoog, en konden die dingen maar enkele minuten vliegen. Overigens hebben diezelfde Duitsers ook de eerste jet fighter ontwikkeld: de Messerschmitt 262.

En even terug naar wat de max hoogte van een vliegtuig begrenst. Ten eerste krijgen de motoren het moeilijker op grotere hoogten. De oplossing die hiervoor gebruikt werd waren turbo compressors (voor propellor vliegtuigen), die ervoor zorgden dat ook op grote hoogten nog vol vermogen kon worden gehaald.
Dat is eigenlijk, buiten wad andere dingetjes het enige. Wat Apoc zei, gaat niet helemaal op. Het is idd waar dat je op grotere hoogte een grotere voorwaarste snelheid nodig hebt (denk ik), maar de airspeed loopt zoiezo op op grotere hoogte door de lagere dichtheid van de lucht. Waarschijnlijk heffen deze twee effecten elkaar precies op.

Jag

[Virgol]

Wat voornamelijk de bovengrens van een vliegtuig bepaald is de hoeveelheid zuurstof in de lucht. Ook geven de vleugens minder draag vermogen maar dat is veel mider belangrijk aangezien de snelheden dan zo hoog zijn dat er haast geen vleugels meer nodig zijn.

Een raketmotor heeft geen last van het zuurstofgebrek in hoge luchtlagen en kan daardoor veel hoger komen. Een raketmotor kan veel sneller omdat hij veel meer massa uitstoot dan een straalmotor. Ook zijn de verbrandings temperaturen hoger waardoor de snelheid nog hoger licht.

Virgol

[WouterG]

Nee, het ligt niet aan de zuurstof, die is boven en beneden ongeveer evenveel.
Het gaat echt om de luchtdruk. De lucht heeft gewicht en zakt daarom richting de grond. Ook is de temperatuur boven lager wat ook weer zijn invloed heeft op de lucht.
De weerstand is daar inderdaad lager dus. Maar de vleugels leveren dan ook minder draagkracht. De draagkracht zal toch het gewicht op moeten heffen zodat het vliegtuig sneller zal moeten gaan vliegen.
De motoren hebben niet veel last van een lagere luchtdruk, die zuigen hun eigen lucht aan.

Nog een reden is de zogenaamde straalstromen (jetstreams) Dit zijn harde winden die contine dezelfde richting opwaaien. Zo kan de snelheid ten opzichte van de grond met zo'n 25% vermeerderd worden!
Ook het brandstofverbruik word dan minder

[Anoniem: 23592]

Een raketmotor is een soort straalmotor, ze werken volgens hetzelde principe alleen de brandstof- en zuurstof- toevoer verschilt.
Als een straal motor werkt door zich af te zetten tegen lucht hoe kan een raket zich dan door het luchtledige verplaatsen ?

[WouterG]

Je hebt wel een heel eind gelijk ja, maar bij de modernere typen vliegtuigen hebben ze nu motoren met een high by-pass. Dat houd in dat maar een heel klein gedeelte van de lucht door de verbrandingskamer gaat, en de rest door de compressorbladen.
Je moet het in zo'n geval meer gaan zien als een propellormotor. Eigenlijk als een combinatie.
Echte zuivere gasturbinemotoren (zonder by-pass) worden voor zover ik weer niet meer toegestaan voor de civiele luchtvaart. Ze geven namelijk veel te veel geluid en zijn onrendabel

[Anoniem: 7690]

Op vrijdag 09 maart 2001 23:06 schreef GEEZER het volgende:
Een raketmotor is een soort straalmotor, ze werken volgens hetzelde principe alleen de brandstof- en zuurstof- toevoer verschilt.
Als een straal motor werkt door zich af te zetten tegen lucht hoe kan een raket zich dan door het luchtledige verplaatsen ?

Zet de uitgestoten gassen zich bij beiden niet tegen het vliegtuig\raket af? Hoe kan anders het vliegtuig\raket zich versnellen?

[DroogKloot]

Newton's wet, Actie = Reactie, komt hier om de hoek kijken; het is niet zo dat de straalmotor zich afzet tegen de lucht. De uitstoot van gassen in de motor (feitelijk de gasdruk; in kiloNewton uitgedrukt) veroorzaakt een even grote, omgekeerd gerichte kracht naar voren.

Het is al meerdere keren gezegd, maar ik herhaal 't nog maar even ( ): op grote hoogte is de lucht zelf niet dunner (er zijn echt evenveel moleculen aanwezig), maar de luchtdruk is daar kleiner. Dit heeft als voordeel dat een straalmotor optimaal kan worden benut; de luchtweerstand is lager, en de compressieverhouding hoger (o.a. voordelig qua brandstofverbruik).

[Mr. B.]

Op zondag 28 januari 2001 17:11 schreef aatos het volgende:

[..]

het ding op de foto ziet eruit alsof het een raketmotor heeft (of hij heeft zijn afterburners wel erg ver open staan )

De X-15 heeft inderdaad een raketmotor. De SR-71 Blackbird (gebouwd door Lockheed "Skunkworks") wordt daarom met een topsnelheid van meer dan Mach 3 nog altijd gezien als het snelste vliegtuig.

[DarkX]

(Hmz, het wordt gewoon irritant, ik tjek zaterdag nacht nog ff snell wat leuke topix op GoT, en dan kom ik weer die klojo van een Mr. B tegen, die had toch beter zich binnen het sociale leven kunnen vertonen )

Maareh... de discussie of een jet motor net als een raket puur op de reactie van het wegsmijten van brandstof werkt is natuurlijk niet zinnig, want wanneer dat zo zou zijn is het natuurlijk niet zinnig om onaerodynamische dingen als vleugels te installeren, dan probeer je toch nog wat aan lift te genereren

[WouterG]

Een gasturbine zuigt ook lucht van voren weg. Zo krijg je van voren een lagedruk en van achter een hoge druk waardoor de motor zich verplaatst.
Pas nog een filmpje gezien op mijn werk waarin een man in de inlaat van een straaljager werd gezogen. Hij heeft echt mazzel gehad omdat zijn helm van zijn hoofd werk gezogen en de motor vernielde. Hij bleef klemzitten in de inlaat.
En hij overleefde het gewoon keihard. Er zijn er al veel doorheen gegaan.

[Mr. B.]

Op zondag 11 maart 2001 02:28 schreef DarkX het volgende:
(Hmz, het wordt gewoon irritant, ik tjek zaterdag nacht nog ff snell wat leuke topix op GoT, en dan kom ik weer die klojo van een Mr. B tegen, die had toch beter zich binnen het sociale leven kunnen vertonen )

Die klojo moest leren

Ff na 0:00 was ik het ook zat en heb ik maar een DivXje opgezet

[Ricochet]

Op zondag 28 januari 2001 17:07 schreef aatos het volgende:
je hebt hoe dan ook iets nodig om weg te gooien/duwen, waartegen je je dus 'afzet'. het maakt verder niks uit of dat brandstof, lucht of frambozenlollies zijn. het effect van het weggooien hangt af van twee dingen:
-de massa van het weggegooide
-de snelheid waarmee je het weggooit

de beschreven werking van een straalmotor klopt. je krijgt stuwkracht door de lucht hard naar achteren te gooien. echter, als je die lucht wil meenemen, dan heb je erg veel nodig. een beetje straalmotor zou het misschien een minuut uithouden op de maximaal mee te nemen voorraad lucht (een gok, voor een preciese tijd zou ik wat uit moeten zoeken. maar ga er maar vanuit dat het niet rendabel is om zoveel lucht mee te nemen).

een straalmotor is zo efficient omdat je de zooi die je weggooit (lucht) niet zelf hoeft mee te nemen, en omdat je het redelijk versnelt. een raketmotor moet alles zelf meenemen, en voor een beetje effectieve raket moet je dus de zooi die je naar achteren gooit een enorme versnelling geven, zodat het zoveel effect heeft, dat je maar weinig nodig hebt.

de moderne zuinige turboprops werken zelfs nog iets anders: het zijn zeg maar straalmotoren, met aan de draaiende compressor nog een propellor, waardoor er nog meer lucht kan worden verplaatst, met minder brandstof. hier is het 'raket' effect dus relatief nog kleiner.

Een straalmotor is nou net niet effectief. Ze nemen een kleine hoeveelheid lucht die ze een enorme versnelling moeten geven. Een propeelor doet precies het tegeonvoergestelde. Die versneld een enorme massa lucht een klein beetje. Het enorme voordeel van een straalmotor daarentegen is dat deze zijn rendement verhouding blijft houden op elke hoogte. D.w.z. dat de druk verhouding en de expansie verhouding gelijk blijven. Overigens is het wel zo dat hoe hoger de snelheid en hoe hoger er gevlogen wordt des te rendabeler is een straalmotor.

Kleine miereneukerij over die Turboprop waar je het over had. Een propellor kan niet op de compressor zitten. Deze vreet namelijk zelf energie en kan dus nooit energie afgeven. Wat je bedoeld is de lagedruk turbine die helemaal achteraan zit. Maar dat terzijde.

Overje raketmotor theorie, sorry maar die klopt niet. Het idee is leuk, maar het is te bewijzen dat een hoog startgewicht alleen maar voordeliger is. Ik weet het klinkt zwaar onlogisch maar toch is het zo.

Om op de vraag te beantwoorden die uiteindelijk tot deze topic geleid heeft. Rendement voordeel is inderdaad de reden dat vliegtuigen hoog vliegen. Maar er is nog een andere grote en belangrijke reden. Metaalmoeheid. Op deze grote hoogte is de lucht veel rustiger dan onder de wolken. Hierdoor wordt dit gedeelte van de vlucht niet meegerekend als zijnde zware belasting op eenvliegtuigconstructie. De meeste vermoeiing ontstaat bij de start en landing. Er is dan op lagere hoogtes meer remous en dit zijn ook de tijden dat de drukcabine van druk veranderd. Vandaar dat de levensduur van een vliegtuig niet in uren maar in vliegbewegingen wordt uitgedrukt.

[Ricochet]

Op zondag 28 januari 2001 17:34 schreef dwarf_ het volgende:

[..]

ik gok:
De verwarmde lucht die uit de straalmotor blaast, nog een keer verwarmen en door een nog kleinere opening naarbuiten blazen. Dit kan alleen maar plaats vinden als het vliegtuig een bepaalde snelheid heeft bereikt, zodat er aan de ingang van de straalmotor genoeg druk ontstaat, zodat de verwarmde lucht niet teruggeblazen wordt door de motor heen

ach, wtf, schop desze theorie ook maar onderuit

Dan deel ik bij deze de schop uit. Verbrandingsgassen hebben een snelheid die boven de geluidssnelheid ligt, ook bij de geldende temperatuur van de uitlaatgassen. Het leuke van supersone snelheden bij gassen (in dit geval lucht) is dat de eigenschappen omkeren. Wil je de lucht dus nog verder versnellen dan je al deed dan moet je het gat juist vergroten zodat de lucht kan expanderen. Kijk maar eens hoe de uitlaat van een raketmotor eruit ziet. Er is een verbrandingskamer, dan wordt de uitlaat heel snel heel smal zodat de lucht enorm gaat versnellen. Op het smalste punt (wat de keel genoemd wordt) bereiken de uitlaat gassen de geluidssnelheid. Daarna neemt de diameter enorm snel toe om de gassen de ruimte te geven om nog verder te expanderen.