Uma aeronave pousando em uma transportadora aumenta o peso da transportadora antes que ela toque para baixo? [fechadas]

Não. O peso é definido como o efeito da gravidade em um corpo. Até que a aeronave se torne parte do corpo da transportadora, ela não tem efeito sobre o peso da transportadora.

Eu acho que você está confundindo força com peso. Por exemplo, se o vento corta o vento contra o convés superior, isso não faz com que a transportadora tenha mais peso, mas faz com que a transportadora se mova para baixo. Da mesma forma, qualquer rajada de uma aeronave pode aplicar uma força ao transportador, mas não aumenta seu peso. Você pode considerar essa força para aumentar o "peso aparente" da transportadora, mas não se pode dizer que ela aumenta o peso da própria transportadora.

Note também que a força de vento para baixo de um caça de pouso é relativamente pequena. Por exemplo, uma pessoa pode andar facilmente sob lâminas rotativas de helicóptero e ainda se levantar e andar. A força é provavelmente apenas cerca de 1-2 libras por polegada quadrada, talvez 5.000-15.000 libras no total. Para uma aeronave, será ainda menos.

Excelente pergunta! Sim, sim! Pelo menos no sentido de que está empurrando o suporte para baixo. Agora temos uma intensa discussão acontecendo se isso é peso ou não. Se evitarmos os nitpickers e chamarmos de downforce, acho que todos concordarão que a aeronave de pouso acrescenta uma downforce equivalente ao seu peso em relação ao peso da transportadora, uma vez que ela está voando acima do convés. Antes, esta força descendente estava agindo na superfície da água (e no fundo do oceano ...).

O Lift é criado empurrando o ar continuamente para baixo , e este movimento de ar tem que ser parado de alguma forma. No final, essa parada acontece por fricção, desde que a aeronave esteja em altitude. O movimento é dissipado por forças de cisalhamento entre as moléculas de ar. Perto do chão, o movimento não é interrompido pela força de cisalhamento, mas por um campo de pressão. Abaixo da aeronave há uma área de maior pressão, e essa pressão empurra o porta-aviões para baixo.

Até mesmo a aeronave de vôo alto cria uma área de pressão ligeiramente maior abaixo dela, mas a área é tão grande que o aumento de pressão é extremamente pequeno. No final, a massa de toda a terra não muda quando uma aeronave decola ou pousa em algum lugar.

Na verdade, sim, ele aumenta o peso, enquanto o avião ainda está no ar, mas sobre a transportadora:

Enquanto a força que o avião realmente exerce sobre o transportador não aumenta diretamente o peso do transportador, essa mesma força abaixa o transportador (minuciosamente) na água, uma vez que desloca um pouco mais de água.

Como outras respostas explicam, não é o peso que aumenta, porque a massa não aumenta.

Mas há uma força descendente que aumenta a força descendente do peso.

É causada pelo efeito de solo , o que leva a um aumento da pressão sob a aeronave, se está voando abaixo de sua envergadura.

A força descendente adicionada é a força causada pelo aumento da pressão sobre a área da superfície do carro.

Tudo depende do que você quis dizer com "peso" em

aircraft landing on a carrier increase the carrier weight

Não confunda

• massa
• força de gravidade aplicada em uma massa pela Terra
• e a coleção de componentes de forças apontando para o centro da Terra incluindo pressão de efeito de solo (ou pressão de ar induzida produzida por um fluido que foi movido por outro objeto )

A propósito, aplicar uma pressão descendente atrás de uma coisa flutuante longa produzirá um momento que induz a sustentação na parte dianteira daquela coisa (centro de flutuabilidade) devido ao princípio de flutuação que envolve água deslocada equivalente à massa total da coisa .

Depois vem uma consideração sobre coisa , ou seja, de que sistema você está falando?

O porta-aviões é um objeto flutuando na água enquanto a aeronave é um objeto em movimento que exerce forças sobre qualquer coisa em sua vizinhança, incluindo ar, solo, o que for ... até que este avião pousou, taxiou para fora, aplicou freios de estacionamento amarrado ao convés de vôo) Nesse momento, a aeronave pode ser assumida como parte não móvel do barco e a massa do sistema se torna massa do barco + massa da aeronave = > definido centro de gravidade novo (e não móvel) com um novo peso.

Então?

Peso é a força aplicada em um objeto devido a gravidade . Supondo mudanças na massa, do porta-aviões e da aeronave podem ser negligenciadas, e os dois objetos estão próximos o suficiente para ter a mesma magnitude gravitacional local, podemos declarar com segurança seu peso não muda seja o que for que a aeronave esteja fazendo. O peso do sistema [porta-aviões + aeronave] também é constante.

Então, o que está mudando?

Tudo menos peso!

• Pressão (fluidos)
• Forças de contato (impacto ou muito mais complexo no nível das moléculas com o ar em movimento)
• Fricção (induz momentum)
• Estresse (em uma escala negligenciável, mas existe mesmo assim)

Tudo isso realmente induz o movimento do porta-aviões devido ao plano de pouso antes, durante e após o pouso. Se esse movimento é negligente ou não depende apenas do seu gosto, mas ocorre o que você pensa.

Na computação, da mesma forma que tentar simular um sistema estelar, mesmo o multithreading não consegue lidar com forças variáveis (analógicas) continuamente aplicadas simultaneamente. Mas o cérebro humano pode imaginar isso.

Tudo se torna complexo quando você pensa em oscilações permanentes, turbulências de vibrações ou viscosidade. Os modelos que estamos usando atualmente não permitem que você obtenha uma resposta exata, permitindo conhecer o vetor preciso que define as forças aplicadas por um avião de pouso em uma transportadora. Você pode separar a lógica em muitas partes pequenas, mas você sempre terá que negligenciar um ou vários critérios para chegar o mais próximo possível do que realmente está acontecendo.

Medir a submersão?
Oceano ainda não é água. E o ar é compressível (alta pressão / baixa pressão) Devido a tudo que eu disse acima, a menos que você conheça todos os parâmetros em um dado momento, você não pode medir submersão ... e nessa escala ...

Tente isto:

Tome um equilíbrio robusto (preciso e funcional) e um papel (A4). Segure o papel horizontalmente acima de uma das placas, como 6 ou 8 polegadas acima. Solte o papel. Você notará a seta dizendo que o peso se moverá em direção à placa na qual o papel está pousando, mas voltará mais perto do centro. Nem o peso do papel nem a balança mudaram, mas novas forças entraram em ação quando você deixou cair o papel: Pressão de ar, forças de contato, atrito ...

Quer outro exemplo?

Imagine uma janela muito larga no seu telhado (para obter uma visão panorâmica do céu à noite) Então pegue um F14 ou um F22 e faça voar supersônico alguns feets acima de sua casa ... Peso? Não. Pressão de ar.

Assim como a aeronave está voando no solo, sim, ela exerce uma força descendente em uma pista ou porta-aviões antes que as rodas realmente aterrem. Isso não é peso, por si só, mas tem o mesmo efeito na pista / transportadora. Isso vale para aeronaves de asa fixa e helicópteros.

Helicópteros são mais conhecidos por terem efeito terrestre significativo. De fato, se você vê um helicóptero voando ou pairando sobre a água, e a superfície da água é visivelmente perturbada pela lavagem do rotor (ar em movimento para baixo do rotor), o helicóptero está voando em efeito terra. Nesse caso, é muito fácil visualizar. Uma das tarefas mais difíceis em pilotar um helicóptero sobre terrenos irregulares é o fato de você estar entrando e saindo do solo quando cruza o terreno. Isso faz, na melhor das hipóteses, um passeio acidentado. Na pior das hipóteses, atravessar um abismo estreito pode fazer com que você saia do efeito solo, caia significativamente e colida com o lado oposto do abismo.

Faça uma pesquisa no YouTube por "ekranoplan" (termo russo) ou "Caspian Sea Monster" (termo ocidental para a mesma coisa). Este era um veículo de efeito de asa-de-terra muito grande que os soviéticos estavam desenvolvendo durante a Guerra Fria. A aeronave era anfíbia, o que significa que decolou e pousou na água. Mesmo quando a aeronave está "voando", fora da superfície da água, a água abaixo é visivelmente perturbada por ela.

O peso do sistema transportador + avião começa a aumentar quando as rodas se tocam e gradualmente atinge um máximo quando as asas param de fornecer sustentação significativa . Deveria ser óbvio que quando o avião está no ar, ele não tem efeito sobre o peso do transportador, e igualmente óbvio que quando o avião está em repouso, o peso do sistema transportador + plano é exatamente o peso total de ambos vasos adicionados juntos.

O avião só dá um toque momentâneo nessa ação. O peso aparente de um avião no pouso é muito pequeno e aumenta à medida que o avião se estabiliza. Isso também é óbvio se você observar a suspensão da engrenagem diminuir durante o lançamento.

Você pode fazer uma experiência fácil para verificar isso. Lentamente abaixe um peso em uma balança. O peso medido aumentará gradualmente à medida que o "levantamento" fornecido pela sua mão diminui para zero. O movimento lateral e a pressão do ar e o fato de que um avião é "auto-lifting" podem realmente ser ignorados aqui.