噴氣飛機與傳送帶，這題到底怎麼考慮？

04-30

假設一架殲-15這種類型的噴氣機，放置在一個假設無限長，相對於地面靜止的傳送帶上。同時空氣相對地面靜止。
噴氣機自己的引擎提供動力，然後傳送帶的速度始終保持與輪子的速度相同，方向相反。
問，這種情況下，飛機能否起飛。
（此處我們先假設摩擦力上限大小不知道）
首先，我用我初中的知識判斷，會發現通常認為這個飛機是不能起飛的，因為飛機相對於地面是靜止的，空氣也不為飛機的機翼提供升力，所以飛機起飛不能。

本來就結束了。
可是有位讀博的這麼說「是輪子表面的線速度與傳送帶的速度相同，可無論輪子速度多快，它都不會對飛機產生向後的推力，此時飛機只受引擎產生向前力，所以必然不與地面相對靜止，必然可以起飛，理解了嗎？」
於是我發現他似乎忽略了輪子與傳送帶的摩擦。向他提出，結果他這麼說的「物理問題的討論中相差倆個數量級以上時我們可以忽略不計，這也就是為什麼初中生都知道計算物體下落時可以忽略空氣阻力。所以相較飛機輪子轉動帶給飛機的摩擦力與帶動飛機一同運動所需的摩擦力而言，我說完全沒有影響的完全僅建立在忽略過於龐大的差量下通俗的說法而已。」
問題就出在這裡，飛機輪子的摩擦力到底能有多大！（因為這位博士認為摩擦力與飛機的動力完全不在一個水平上）
就算飛機的動力使摩擦力到達上限，那麼多餘的動力是否能使飛機到達飛行速度！
順便說下這位讀博的百度id為：AZ_fantasy

原諒我宿醉未消蓬頭垢面一大早起來看到這個題就來答了，不是不尊重題主（題主么么噠），而是我之前看過Nnnnnn種輪子和飛機問題……

我就說兩點：

第一，輪子沒動力。

第二：你們當真不造所謂起飛速度是空氣流過機翼的速度而不是對地速度么？！

我很想知道題主是在哪裡看到這道題的。

如果是在其他網站，請見：固定翼飛機能在跑步機上起飛嗎？

（用傳送帶當關鍵詞搜索半天沒找到……）

如果是看了知乎那個問題之後還有想討論的，請忽略我。

另：我覺得此題可以拆成兩方面：

1.飛機相對空氣靜止時能否起飛？

必然是不能。

2.按照題給條件能否使飛機靜止？

如果飛機是通過輪子轉動對地面的作用力前進的話，傳送帶隨時調整，應該可以做到使飛機不能前進。

如果飛機是通過引擎對空氣作用力來推動的話，那麼摩擦力不足以阻止飛機前進。

很顯然現實中飛機是通過第二種方式起飛的，所以我認為可以。

但估計有很多人（包括我）第一反應是不能。我推測一下可能原因，或許是我們頭腦中關於【傳送帶】（或者【跑步機】）的固有印象，使我們下意識地以為，在傳送帶上的東西，一定是通過第一種方式運動的。（比如人在跑步機上）所以就認為不能起飛了。

僅為個人臆想，如有錯誤，歡迎指正。

我真不知道這題居然會有這麼多人去鑽牛角尖，下面是正確答案：

飛機輪子沒有動力，所以管你馬幣傳送帶怎麼轉，只要發動機推動飛機向前，輪子不被傳送帶磨壞，或者滾動阻力沒有大到足夠拖住飛機的地步，想飛就飛吧。

題主難道不知道世界上有一種飛機叫做水上飛機，根本沒有輪子的么？人家不照樣飛起來了？

至於輪子摩擦阻力是否能達到拖住飛機的地步，我的答案是：只要輪子沒有燒毀（也就是在指定工況工作），摩擦阻力連推力的千分之一都不到，想飛就飛吧。

也就是說「傳送帶的速度始終保持與輪子的速度相同，方向相反，導致飛機相對地面靜止」這句話本來就是放屁，根本做不到。無論傳送帶怎麼反轉，根本無法導致飛機靜止，因為推動飛機向前的作用力是施加於發動機和空氣之間的，並不是輪子和地面。傳送帶再怎麼努力反轉，也根本拖不住飛機一笑絕塵揚長而去。

至於滾動阻力的上限，飛機輪子是達不到的。飛機輪子設計地速上限一般在200節左右，超限工作到300節估計就炸了，在炸掉之前，滾動阻力都是遠遠達不到發動機最大上百萬牛的推力的（我想的不是J15）。至於炸掉之後，阻力直接大到折斷起落架然後飛機落到傳送帶上撞毀，畢竟這時候早就等效于飛機以幾百公里的時速撞擊地面了。

飛機引擎的原理是向後噴射（推動）空氣，反作用力使飛機向前移動，換成車我覺得還靠譜點……

自身產生推力前進與依靠摩擦力產生的反作用力前進是不同的，飛機終究還是會飛起來的

有趣的是，我終於對此題的正確答案有個確定了。

如此多的自稱高端人士的人答錯的題，最後我反覆研究發現就是一道初中知識的題。

可惜想要分析此題需要的數據量相當大，我暫時沒法列出。

不過這真的很有趣，10月前我一定要公布一個詳細分析出來。

這個題目是有問題的，必須考慮傳送帶與地面是否有摩擦和飛機的輪子與飛機輪子軸承之間是否有摩擦。如果都是理想情況，沒有摩擦，可以起飛，解釋方法有兩種，第一種，將飛機和傳送帶考慮為一個整體，在水平方向上這個整體只受到一個力，來自飛機向後的推力，所以該整體一定有一個向前的加速度，飛機一定起飛。第二種，考慮飛機輪子與軸承之間只要是沒有摩擦，那飛機不會受到傳送帶的影響，就是說不管輪子怎麼轉都不會對飛機置點有力。那可以看成這輛噴氣飛機是在一個光滑平面上進行起飛，飛機一定可以起飛。

傳送帶保持與輪子速度相同，方向相反本身這句話本身就有問題。

輪子速度是轉速，要是跟轉速方向相反的話，那就成了輪子往後轉，傳送帶往前移動。

這就更幫助飛機起飛了。

【改正】飛機的動力來源是空氣，空氣靜止，引擎產生推力，飛機向前運動，輪胎只是在和跑步機空轉而已