Podpiłowane skrzydło a sprawa polska

Przez Pluszak , 08/09/2010 [06:05]
Autor: Animek Słynna wypowiedź pana Grasia i jeszcze słynniejszy komentarz do niej premiera Tuska zainspirowały mnie do powrotu do krainy dzieciństwa, a ściślej mówiąc do szkoły podstawowej, by na podstawie zdobytej wtedy wiedzy z fizyki sprawdzić, czy do złamania brzozy o średnicy 40 cm konieczne jest podpiłowanie skrzydła samolotu tak dużego, jak TU-154. Energia kinetyczna samolotu: Ek=mv2/2 Wyniki obliczeń:

 

masa kg

v km/h

V m/s

energia (J)

Samolot

90 000.0

250.0

69.4

217 013 888,9

samochód

2 000.0

100.0

27.8

771 604,9

lokomotywa

70 000.0

283.0

78.7

216 779 150,0

Z przedstawionych powyżej obliczeń wynika, że energia z jaką samolot taki, jak TU-154 uderzy w drzewo, wynosi 217 014 KJ i jest ponad 280 razy większa od energii uderzenia w drzewo samochodu o wadze 2 ton, poruszającego się z prędkością 100 km/h. Bez bawienia się w obliczenia wytrzymałościowe (uczniowie gimnazjum nie uczą się o udarności i nie obliczają belek) można więc przypuszczać, że o ile samochód o wadze 2 ton jadący z prędkością 100 km/h może takiej brzozy nie złamać (co na polskich drogach można zaobserwować na codzień), to uderzenie 280 takich samochodów jednocześnie (lub jednego pojazdu o wadze 560 ton) z prędkością 100 km/h zapewne skończy się całkowitym zniszczeniem drzewa. Można to zobrazować inaczej – wyobraźmy sobie los brzozy o średnicy 40 cm, która stanie na drodze ważącej około 70 ton lokomotywy, jadącej z prędkością 280 km/h – czyli z taką samą energią, z jaką leciał samolot. Wiem, co teraz powiedzą sceptycy – że nie można porównywać np. lokomotywy z delikatniejszą znacznie strukturą skrzydła samolotowego, zbudowanego ze znacznie lżejszych materiałów, które nie zachowuje się w czasie kolizji z drzewem jak lokomotywa. Można sobie wyobrazić, że gdyby samolot uderzył słabą i wąską końcówką skrzydła w brzozę, to być może drzewo odcięłoby tę część skrzydła niczym brzytwa. Ale można z dużą dozą prawdopodobieństwa przyjąć też, że im bliżej kadłuba samolotu skrzydło uderzy o drzewo, tym mniejsza będzie szansa, że to skrzydło zostanie odcięte, a nie brzoza złamana. Tylko że w tym wypadku to brzoza złamała się o skrzydło, więc to raczej samolot wyszedł z tej kolizji zwycięsko… Poza różnicą w masie i prędkości pojazdów, a więc i energii zderzenia, istnieje jeszcze jedna przyczyna, dla której nie można porównywać skutków zderzenia samolotu i samochodu z drzewem. Otóż samochód uderza w drzewo blisko miejsca, w którym tkwi ono sztywno w ziemi i raczej nie może się ugiąć, łagodząc skutki kolizji. Natomiast lecący samolot uderza w drzewo na większej wysokości, gdzie drzewo może odgiąć się pod wpływem działającej siły i łatwiej się złamie. Czyli to zjawisko też działa raczej na korzyść samolotu. Jeżeli do tego dodamy pęd powietrza i pracę silników odrzutowych, które dodatkowo będą działać na drzewo, to opowiadanie, że drzewo o średnicy 40 cm może odłamać skrzydło samolotu i zmienić tor lotu tak wielkiej maszyny można między bajki włożyć. Reasumując – przeraża mnie nie tylko oczywisty brak kultury obu panów, który okazali wypowiadając się publicznie w tej sprawie – jeden na temat piłowania skrzydeł samolotu, a drugi chwaląc delikatny i kulturalny sposób ujęcia tego problemu przez tego pierwszego. Przeraża mnie przede wszystkim fakt, że ster władzy w naszym kraju dzierżą ludzie, którzy pod względem wiedzy z podstawowych przedmiotów na poziomie obecnego gimnazjum nie mogą konkurować nawet z uczniami tych szacownych instytucji.
Polaczek

a czego można spodziewać się od historyków ? Ci ludzie nie mają podstawowej wiedzy, nawet wyobraźni. W normalnym kraju już dawno powinien wypowiedzieć się fachowiec od wytrzymałki, a tu widać, że ich brakuje. I to jest kolejny przykład, że wśród tzw fachowców mamy same cioty.
Bernard

ale nie są to uszkodzenia które spowodowały odpadnięcie skrzydła. dlatego b. wazne dla naszych śledczych powinno być zbadanie predkości samolotu, rozmiarów drzew itd. z którymi zderzył sie samolot w Komi. Jest oczywiste, że sytuacja była inna, ale to świetna możliwość badania realnego crash-testu. Polskie telewizje i bogate dzienniki powinny wysłać tam swoich dziennikarzy, żeby obfotografowali wszystko i porozmawiali z pilotami. Polskie słuzby powinny wysłać tam swoich agentów, nawet jako turystów w tym samym celu. Kiedyś próbowałem się dowiedzieć ilu dziennikarzy śledczych polskie gazety wysłały do Smoleńska. nie udało mi się. dowiedziałem się tylko, że jeden z dzienników nie wysłał nikogo...
Domyślny avatar

nietoperz (niezweryfikowany)

15 years 1 month temu

a świstak siedzi....:). Nie w tym kraju. Pozdrawiam
Domyślny avatar

waltel (niezweryfikowany)

15 years 1 month temu

Szanowny anonimku! Wyjaśnij mi proszę nastepujące wątpliwości. 1. Co to znaczy "na większej wysokości, gdzie drzewo może odgiąć się pod wpływem działającej siły i łatwiej się złamie" - jeżeli na tej większej wysokości ma średnicę 40 cm? Widziałeś kiedyś klocek drewna tej średnicy? Jeżeli na wysokości zderzenia jest 40 to ile jest PONIŻEJ? Jaka jest sztywność brzozy? 2. "Jeżeli do tego dodamy pęd powietrza" - przepraszam co takiego? Jaki pęd? Czym spowodowany? O CO CHODZI?. 3. "i pracę silników odrzutowych, które dodatkowo będą działać na drzewo" - W jaki sposób? Przecież w Twoich wyliczeniach silniki już uwzględniłeś - prędkość samolotu to w głównej mierze efekt pracy silników i doliczać je "ekstra" to trochę za dużo. Sprawiasz wrażenia umysłu analitycznego. Ale dlaczego specjalnej troski? Będę wdzięczny za odpowiedź Pozdrawiam Waldemar Jeszke
Pluszak

1. Wiem jaka jest gęstość drewna brzozowego i jego udarność - obliczenia te nie zostały ujęte w tekście, bo już informacje zawarte w tekście wystarczająco demaskują kłamstwo, że skrzydło złamało brzozę i jednocześnie samo odpadło. Poza tym ta rzeczywista brzoza jest cieńsza, co widać na zdjęciu; obliczenia zostały przeprowadzone dla grubszego kawałka drewna, żeby nie było wątpliwości. 2. Czy wiesz, dlaczego kropla wody nie może spaść na komara i go zabić? Po komar zostanie odepchnięty od kropli przez wypychane przez nią powietrze. Z tej samej przyczyny pęd powietrza "popychanego" przez samolot najpierw ugnie drzewo, które tym łatwiej zegnie się pod naporem skrzydła, a nie wbije się w nie (tym bardziej, że skrzydła tego akurat samolotu nie są ustawione prostopadle do kadłuba, lecz pod kątem ok. 45°. Tym bardziej więc dojdzie do ugięcia drzewa i jego złamania i tym mniej prawdopodobne jest, że drzewo wbije się w skrzydło i je odetnie. Kiedy samolot minie drzewo, pęd powietrza wydostającego się z silników ugnie je w przeciwnym kierunku. Tak a propos - przyjrzałeś się może, w którą stronę zwisa odłamana część drzewa? 3. Poszukaj sobie w internecie jak wygląda przekrój pręta który poddano siłom ścinającym, a potem weź do ręki gałązkę (taką trochę grubszą) i złam ją. Porównaj oba przekroje i będziesz miał jasność. Animek
Domyślny avatar

Ja pokusiłem się na obliczenia wytrzymałościowe. Ponieważ nie mogłem znaleźć danych dotyczących konstrukcji skrzydła założyłem, że jest ono pokryte blachą duraluminiową. Dalej należy przyjąć, że skrzydło musi mieć zapewnioną odpowiednią sztywność na naprężenia rzędu setek ton (masa startowa samolotu wynosi przecież 100 ton). Przyjmując taką strategię obliczeń (nie wchodząc już w szczegóły) ustaliłem przybliżenie, że na drzewo działały siły ścinające. Przy wytrzymałości drewna na siłę ścinającą, która wynosi ok. 3 MPa i przekroju brzozy 0,126 m2 (średnica 40 cm), wyliczona siła niszcząca wynosi 37 800 kg. Z drugiej strony pozostaje sprawa wytrzymałości skrzydła, a właściwie jak wyżej założyłem, wytrzymałość blachy duralumniowej napiętej sztywno na konstrukcję. Obliczyłem przekrój czynny blachy poddany sile rozciągającej dla wartości krytycznej. Przy wytrzymałości duraluminium na rozciąganie wynoszącej ok. 500 MPa daje nam krytyczny przekrój czynny wynoszący 7,56 cm2 , a więc blachę o grubości np. 5 mm i o szerokości ok. 15 cm. Budowa skrzydła jak już wyżej pisałem nie jest mi znana, ale z danych ogólnodostępnych wnioskuję, że w miejscu zderzenia z drzewem jego konstrukcja jest wielokrotnie solidniejsza od blachy o grubości 5 mm i szerokości 15 cm.