Was bedeutet es, dass das Gewicht negativ ist?

In einer kürzlich gestellten Frage zum Aviation Stack Exchange erklärte man, dass dies den Absturz eines Tragschraubers verursachen würde . Grundsätzlich heißt es, dass das einzige, was den Kreisel zum Absturz bringen würde, darin besteht, den Motor zu stark zu entlasten, wie hier erklärt :

[...] Sobald der Rotor aufhört sich zu drehen, fällt leider das ganze Flugzeug wie ein Ziegelstein und der Rotor kann im Flug möglicherweise nicht mehr gestartet werden. Dies ist eine Situation, die unter allen Umständen vermieden werden sollte.

Normalerweise ist dies kein Problem, da das Gewicht des Flugzeugs den Rotor in Drehung versetzt. Wenn das Gewicht jedoch zu niedrig oder sogar negativ wird , wird der Anstellwinkel negativ und der Rotor wird langsamer und stoppt schließlich. Es kann passieren, wenn der Pilot „auf den Steuerknüppel drückt“ und abtaucht.

Das ist dieser fettgedruckte Text, der meine Aufmerksamkeit erregt hat. Ich habe in der High School gelernt, dass das Gewicht eines Objekts gleich seiner Masse in kg mal der Erdbeschleunigung in N/kg ist. Eine Objektmasse kann nicht negativ sein und AFAIK auch nicht die Erdbeschleunigung. Wie kann es also möglich sein, dass das Gewicht negativ ist?

Diese Masse-xg-Formel gilt für ein Objekt ohne vertikale Beschleunigung.
Warum haben Sie nicht die Person gefragt, die die Antwort in Aviation SE gepostet hat?
@sammygerbil Weil das Zitat in meiner Frage nicht von ihm stammt, sondern von einer in seiner Frage angegebenen Referenz. Er fragte nach Triebwerksmechanik, nichts deutete darauf hin, dass er in Physik bewandert war (außerdem wäre es off-topic gewesen, darüber auf Aviation.SE zu sprechen).
Wenn jemand aus einer Referenz zitiert, um seine Antwort zu erläutern, ist davon auszugehen, dass er versteht, was das Zitat bedeutet. Diese Antwort hat 130 Stimmen: Die Aviation-Community hat entschieden, dass Wayne Conrad weiß, wovon er spricht. Negatives Gewicht ist ein Begriff, der in der Luftfahrt verwendet wird, sodass von einer Person, die Aviation SE verwendet und den Begriff in seiner Antwort verwendet, erwartet wird, dass er weiß, was er bedeutet. Die Erläuterung der Luftfahrtterminologie ist in Aviation SE kein Off-Topic. Negatives Gewicht ist kein physikalischer Begriff. Physiker können nur vermuten, was Flieger damit meinen, es sei denn, sie sind auch Flieger.
Tut mir leid, ich bin Ingenieur für eingebettete Systeme, ich wusste nicht, dass es in der Physik kein negatives Gewicht gibt. Ich kannte die Begriffe Gewicht und g und konnte die Antwort im Internet nicht finden, also fragte ich.

Antworten (1)

Das Gewicht eines Objekts ist die Kraft, die durch Newtons zweites Gesetz gegeben ist:

F = M A

Wie Sie sagen, ist die Masse konstant, und wenn ein Objekt weder nach oben noch nach unten beschleunigt, ist die Beschleunigung nur die Gravitationsbeschleunigung G ≈ 9.81 MS − 2 . Dann erhalten wir die bekannte Gleichung für das Gewicht:

W = M G

Angenommen, Sie machen eine Schleife. Wenn Sie dies jemals getan haben, werden Sie sich daran erinnern, dass Ihr Gewicht am unteren Ende der Schleife zunimmt und am oberen Ende der Schleife abnimmt. Das liegt daran, dass das Flugzeug am unteren Ende der Schleife nach oben beschleunigt und am oberen Ende der Schleife das Flugzeug nach unten beschleunigt. Nennen wir die Beschleunigung des Flugzeugs A P dann ist die Gesamtbeschleunigung:

A = G + A P

und das Gewicht wird:

W = M ( G + A P )

Am oberen Ende der Schleife beschleunigt das Flugzeug also nach unten A P < 0 und das bedeutet W < M G dh Ihr Gewicht wird reduziert.

Obwohl ich es noch nie gemacht habe, wurde mir gesagt, dass es möglich ist, eine Schleife so eng zu ziehen, dass Sie am oberen Ende der Schleife eine negative Beschleunigung erfahren, dh die Beschleunigung des Flugzeugs nach unten ist größer als die Gravitationsbeschleunigung nach oben und Ihr Gewicht wird negativ. Ich würde vermuten, dass dies der Beitrag zur Aviation SE bedeutet.

Idealerweise ist eine Schleife ein Kreis, bei dem Sie unten etwa 2 g ziehen, um die Aufwärtskurve zu beginnen, dann könnten Sie oben fast nur 0 g ziehen und unten wieder auf 2 g zurückgehen. Sie könnten es enger machen, mit 3 g unten und 1 g oben. Oder Sie könnten es lockerer machen, mit 1,5 g unten und -0,5 g oben, was bedeutet, dass Sie oben ein negatives g haben. Erweitertes negatives g erfordert Kunstflugfähigkeiten.
Was bedeutet es, dass das Gewicht negativ ist?
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