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Unbefuckinglievable

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  1. Unbefuckinglievable

    Autor: Adminator 15.04.11 - 16:38

    Endlich wird mal damit angefangen, derartige nicht nur "pseudo"wissenschaftliche sondern "wissenschaftliche Mythen" zu debunken. Hoffentlich kommt bald mal ein ähnlich fundierter Artikel über die bescheuerte und ebenso falsche Erklärung warum ein Flugzeug fliegt (Der Scheiß mit der blöden Strömung, die oben schneller fließt als unten usw.).

    MfG vom Adminator

  2. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: Krille 15.04.11 - 17:08

    Sei bitte nicht so negativ, allein das hier:
    > Es gebe Regionen im Design von Fahrrädern,
    > die noch nicht erkundet seien ...
    Ist doch schon etliche Milliarden an Forschungsgeldern wert!

    Mir reichts, ich geh nach Hause ...

    Krille

  3. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: /mecki78 15.04.11 - 17:19

    Adminator schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Hoffentlich kommt bald mal ein ähnlich fundierter Artikel über die
    > bescheuerte und ebenso falsche Erklärung warum ein Flugzeug fliegt (Der
    > Scheiß mit der blöden Strömung, die oben schneller fließt als unten usw.).

    Gibt es doch schon lange. Den Effekt, den du oben beschreibst, dass ein Auftrieb aufgrund der unterschiedlichen Strömungsgeschw. entsteht, den gibt es zwar wirklich, aber kaum jemand macht sich mal die Mühe durchzurechnen wie hoch dieser Auftrieb wirklich ist. Denn wenn man das macht, oh Wunder, dann kommt heraus das selbst beim perfektesten Flügel dieser Auftrieb höchstens einen ganz leichten Segelflieger in der Luft halten könnte, ganz sicher aber keinen Airbus A380, denn dazu müsste der Airbus schon mehrfache Schallgeschwindigkeit fliegen, was er faktisch nicht tut.

    Ein Flugzeug fliegt aus einem ganz einfachen Grund: Die Flügel lenken den Luftstrom nach schräg unten, wodurch ein Effekt entsteht, als ob sich das Flugzeug von der Luft "abstoßen" würde. Und wohin stößt sich ein Körper von einem anderen Körper ab? Genau, exakt in die Gegenrichtung, also nach schräg oben. D.h. es entsteht eine Gegenkraft, die man in zwei Komponenten zerlegen kann: Eine Auftriebskraft und eine Vortriebskraft (die Gegenkraft ist genau die Summe dieser beiden Kräftevektoren). Und wenn die Auftriebskraft gleich groß der Erdanziehungskraft ist, dann hebt es diese auf (weil genau entgegen gerichtet) und das Flugzeug bleibt auf gleicher Höhe. Ist sie höher, steigt das Flugzeug, ist sie niedriger fällt das Flugzeug. Und je schneller ein Flugzeug fliegt, desto größer ist diese Rückstoßkraft, d.h. desto weniger müssen die Flügel die Luft nach unten lenken, wenn man nur auf gleicher Höhe bleiben möchte. Daher haben die Flügel ja auch Klappen, mit denen man mehr oder weniger Luft nach unten lenken kann.

    Wer sich anhand des Textes oben nichts vorstellen kann, hier nochmal mit Bildern:

    Also, das Bild ist zwar absolut korrekt:
    http://home.comcast.net/~leighanne.kraemer/Lesson%20Plans/Science/bernoulli.gif

    Aber deswegen fliegen Flugzeuge nicht, zumindest keine Unterschallflugzeuge ab einer gewissen Gewichtsklasse, weil die Kraft die dabei entsteht reicht nicht aus um ein Flugzeug dieser Gewichtsklasse bei so einer niedrigen Geschwindigkeit am Himmel zu halten.

    Die meisten heutigen Flugzeuge fliegen, weil ihre Flügel folgendes mit dem Luftstrom machen (vereinfacht dargestellt):
    http://www.windows2universe.org/kids_space/images/wing.jpg

    Dabei entsteht eine Gegenkraft, die auf das Flugzeug wirkt und genau entgegen der dort eingezeichneten Pfeilspitzen gerichtet ist. Und wie jede Kraft, lässt sich diese Kraft zerlegen:
    http://honolulu.hawaii.edu/distance/sci122/Programs/p15/p157.gif

    Wenn der schräge Pfeil die Kraft darstellt, die auf das Flugzeug wirkt, dann lässt sich diese in die anderen beiden Pfeile zerlegen, einer ist nach vorne gerichtet und einer ist nach oben gerichtet, und letzterer hält das Flugzeug in der Luft.

    Wer das mal selber "erleben" möchte: Einfach Hand aus dem Autofenster halten bei ca. 100 km/h und die Hand zuerst flach halten. Man merkt einen Widerstand, aber sonst passiert nichts. Jetzt mal die Hand leicht kippen, so dass der Wind auf die Innenhandfläche trifft (aber nicht zu weit kippen, ganz leicht reicht schon). Und? Was passiert? Richtig, auf einmal ist da eine Kraft, die die Hand nach oben treibt.

    /Mecki



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 15.04.11 17:23 durch /mecki78.

  4. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: Xstream 15.04.11 - 17:45

    und wie erklärst du dabei auf dem kopf fliegende flugzeuge?

  5. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: lhazfarg 15.04.11 - 18:03

    Weil solche Flugzeuge, meist Kunstflieger, ein symetrisches Profil besitzen.

  6. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: Xstream 15.04.11 - 18:24

    und wie schafft ein symetrisches profil es die luft derart nach unten zu drücken wie er beschreibt?

  7. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: Sermon 15.04.11 - 18:28

    Krille schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------

    > > Es gebe Regionen im Design von Fahrrädern,
    > > die noch nicht erkundet seien ...
    > Ist doch schon etliche Milliarden an Forschungsgeldern wert!

    Ganz zu schweigen von den sich daraus zwingend ergebenden
    Forschungen im Design von Damen- und Herrenrädern. Als
    Fahrradforscher hat man damit doch locker ausgesorgt. :-)


    btw.
    Nix ist peinlicher, als ein Mann auf einem Damenrad.
    Bei einem alten Opa lass ich mir das ja noch gefallen,
    aber bei jüngeren Männern sieht das einfach nur peinlich aus.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 15.04.11 18:29 durch Sermon.

  8. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: wirry 15.04.11 - 18:35

    Was hat das Profil damit zu tun?

    Nimm dir mal ein Stück Pappe und halte es im 45°-Winkel vor dich...das lenkt auch Luft nach unten.

    Und zum Kunstflieger: wenn die auf dem Kopf fliegen zeigt die Nase meist deutlich in den Himmel

  9. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: Xstream 15.04.11 - 18:38

    na aber nur wenn ich das papier in einem winkel stelle. die flügel sind ja aber fest am flugzeug und das flugzeug sollte normalerweise ja gerade fliegen. um auf dem kopf zu fliegen muss das flugzeug also wohl recht stark nach oben geneigt sein ohne zu steigen sozusagen.
    http://forums.xkcd.com/viewtopic.php?f=7&t=64908&start=92

  10. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: wirry 15.04.11 - 19:32

    Ja die sind fest dran, aber vorne etwas höher angebracht als hinten ;)
    So ein Airbus fliegt zwar nicht mit mehrfacher Schallgeschwindigkeit, aber langsam ist der nicht gerade...und die Fläche ist ja riesig.

  11. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: /mecki78 15.04.11 - 21:41

    Xstream schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > die flügel sind ja aber fest am flugzeug

    Deswegen haben Flugzeuge ein Höhenruder:
    http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4c/FlugzeugAchsenRuder.png?uselang=de

    Das Höhenruder sorgt stellt sich entweder unten oder oben in den Gegenwind, woraufhin das Flugzeug hoch oder runter gedrückt wird. Dadurch ändert sich die Neigung der Flügel zur vorbeiströmenden Luft.

    Wenn Flugzeuge lange auf den Kopf fliegen, dann stehen sie übertrieben etwa so in der Luft:
    http://geratshof.alex-mayrhofer.de/joomla/images/stories/kunstflug2.jpg

    Kurzfristig können die Flügel auch parallel zum Boden sein, dann fällt ein Flugzeug auch nicht wie ein Stein, aber es wird zunehmend nach unten beschleunigen (wie ein Ball den du geradeaus wirfst, auf einer Parabelbahn), weil ihm der Auftrieb fehlt.

    Hier ist noch ein Bild:
    http://max-rpm.de/flyware/Meetings/2008-09-13_FSV-Herten_WEB/2008-09-13_herten_045.jpg

    Man sieht deutlich, die Flügel sind nicht ganz gerade, sondern einige, wenige Grad so geneigt, dass die Luft nach unten weggedrückt wird.

    Ich gebe zu, diese Neigung ist vom Boden aus sehr schwer zu erkennen. z.B. dieses Flugzeug sieht aus, als ob es keine hat, aber schau auf die Nase, die ist leicht nach oben geneigt:
    http://www.freeimageslive.co.uk/files/images005/f-18_Super_Hornet_inverted.jpg

    Und eine F-18 fliegt so schnell, hier reichen 1-5 Grad Neigung (je nach Geschwindigkeit) schon vollkommen aus, aber die meisten Menschen würden eine Neigung von unter 10 Grad optisch gar nicht als solche Wahrnehmen.

    Bilder sind auch schwierig, wenn sie von anderen Flugzeugen gemacht wurden, weil du hier keine Referenz hast was denn waagrecht wirklich wäre (da fehlt die Wasserwage im Bild soz). Man kann sogar hier eine ganz leichte Neigung erkennen, dass das Flugzeug hinten soz. ein bisschen Tiefer ist als vorne, was heißt der Flügel hat eine Neigung von wenigen Grad:
    http://www.airportjournals.com/Photos/0512/X/0512019_6.jpg

    /Mecki



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 15.04.11 21:42 durch /mecki78.

  12. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: Xstream 16.04.11 - 00:25

    danke für die vielen schönen bilder, schau dir auch mal den link an den ich gepostet habe da wird das ganze auch sehr gut erklärt

  13. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: moi 16.04.11 - 09:16

    Morgen,

    ich habe nur selten einen derart falschen Sachverhalt mit solch einer Überzeugung gelsen. Was du schreibst ist einfach schlichtweg falsch


    /mecki78 schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Adminator schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > Hoffentlich kommt bald mal ein ähnlich fundierter Artikel über die
    > > bescheuerte und ebenso falsche Erklärung warum ein Flugzeug fliegt (Der
    > > Scheiß mit der blöden Strömung, die oben schneller fließt als unten
    > usw.).
    >
    > Gibt es doch schon lange. Den Effekt, den du oben beschreibst, dass ein
    > Auftrieb aufgrund der unterschiedlichen Strömungsgeschw. entsteht, den gibt
    > es zwar wirklich, aber kaum jemand macht sich mal die Mühe durchzurechnen
    > wie hoch dieser Auftrieb wirklich ist.

    Doch gibt es, nennt sich Auftriebsgleichung:

    A = c_a*(q*F)

    A = Auftrieb
    c_a = Auftriebsbeiwert
    q = dynamischer Staudruck
    F = Fläche

    c_a = dc_a/d_alpha*(alpha - alpha_0)

    dc_a/d_alpha nennet sich Auftriebsantsieg und kann in erster Nährung als 2*pi angenommen werden. -> Ergibt sich aus Kutta -joukowsky-Theorem
    alpha = Anstellwinkel
    alpha_0 = Nullauftriebswinkel

    Um den Druckunterschied an einer beliebigen Profilstelle zur Anströmung zu berechnen kannst du in erster Nährung Bernoulli verwenden.


    > Denn wenn man das macht, oh Wunder,
    > dann kommt heraus das selbst beim perfektesten Flügel dieser Auftrieb
    > höchstens einen ganz leichten Segelflieger in der Luft halten könnte, ganz
    > sicher aber keinen Airbus A380, denn dazu müsste der Airbus schon mehrfache
    > Schallgeschwindigkeit fliegen, was er faktisch nicht tut.

    Siehe oben.

    >
    > Ein Flugzeug fliegt aus einem ganz einfachen Grund: Die Flügel lenken den
    > Luftstrom nach schräg unten, wodurch ein Effekt entsteht, als ob sich das
    > Flugzeug von der Luft "abstoßen" würde. Und wohin stößt sich ein Körper von
    > einem anderen Körper ab? Genau, exakt in die Gegenrichtung, also nach
    > schräg oben. D.h. es entsteht eine Gegenkraft, die man in zwei Komponenten
    > zerlegen kann: Eine Auftriebskraft und eine Vortriebskraft (die Gegenkraft
    > ist genau die Summe dieser beiden Kräftevektoren).

    LOL, die Ingenieure wären froh wenn durch die Anströmung eine Vortriebskraft erzeugt werden würden -> Könnte man sich die Triebwerke ja sparen.

    > Und wenn die
    > Auftriebskraft gleich groß der Erdanziehungskraft ist, dann hebt es diese
    > auf (weil genau entgegen gerichtet) und das Flugzeug bleibt auf gleicher
    > Höhe. Ist sie höher, steigt das Flugzeug, ist sie niedriger fällt das
    > Flugzeug. Und je schneller ein Flugzeug fliegt, desto größer ist diese
    > Rückstoßkraft, d.h. desto weniger müssen die Flügel die Luft nach unten
    > lenken, wenn man nur auf gleicher Höhe bleiben möchte. Daher haben die
    > Flügel ja auch Klappen, mit denen man mehr oder weniger Luft nach unten
    > lenken kann.

    Diese Klappen nennen sich Flaps und erzeugen 1. Größere Fläche, 2. eine Steigerung des c_a Wertes. In der Auftriebsgleichung resultieren bei Maßnahmen in einer Erhöhung des Auftriebs.

    >
    > Wer sich anhand des Textes oben nichts vorstellen kann, hier nochmal mit
    > Bildern:
    >
    > Also, das Bild ist zwar absolut korrekt:
    > home.comcast.net
    >
    > Aber deswegen fliegen Flugzeuge nicht, zumindest keine Unterschallflugzeuge
    > ab einer gewissen Gewichtsklasse, weil die Kraft die dabei entsteht reicht
    > nicht aus um ein Flugzeug dieser Gewichtsklasse bei so einer niedrigen
    > Geschwindigkeit am Himmel zu halten.
    >
    > Die meisten heutigen Flugzeuge fliegen, weil ihre Flügel folgendes mit dem
    > Luftstrom machen (vereinfacht dargestellt):
    > www.windows2universe.org
    >
    > Dabei entsteht eine Gegenkraft, die auf das Flugzeug wirkt und genau
    > entgegen der dort eingezeichneten Pfeilspitzen gerichtet ist. Und wie jede
    > Kraft, lässt sich diese Kraft zerlegen:
    > honolulu.hawaii.edu
    >
    > Wenn der schräge Pfeil die Kraft darstellt, die auf das Flugzeug wirkt,
    > dann lässt sich diese in die anderen beiden Pfeile zerlegen, einer ist nach
    > vorne gerichtet und einer ist nach oben gerichtet, und letzterer hält das
    > Flugzeug in der Luft.

    Jaja, die Vortriebskraft^^

    >
    > Wer das mal selber "erleben" möchte: Einfach Hand aus dem Autofenster
    > halten bei ca. 100 km/h und die Hand zuerst flach halten. Man merkt einen
    > Widerstand, aber sonst passiert nichts. Jetzt mal die Hand leicht kippen,
    > so dass der Wind auf die Innenhandfläche trifft (aber nicht zu weit kippen,
    > ganz leicht reicht schon). Und? Was passiert? Richtig, auf einmal ist da
    > eine Kraft, die die Hand nach oben treibt.

    Da haste recht, hat mit dem Auftrieb beim Flugzeug nix zu tun

    Fazit:

    Infomiere dich mit Fachliteratur bevor du so einen Mist schreibst.

    Mal so als Einstieg.
    Fluidmechanik 1: Grundlagen und elementare Strömungsvorgänge dichtebeständiger Fluide

    P.S. Ja, das war es Wert sich anzumelden^^

  14. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: ahja 16.04.11 - 12:17

    Soweit gebe ich dir recht, aber warum empfiehlst du ihn ein Buch, dass schon im Titel Dichtebeständige Fluide in den Mittelpunkt stellt. Luft ist ja vieles, aber nicht Dichtebeständig. Ich habe jetzt keine Lust das durchzurechnen, meine Strömungsmechanik Vorlesung ist auch ncoh nciht ganz so weit fortgeschritten, trotzdem kann ich mir vorstellen, dass ihr beide Recht habt. Eine Strömungsmaschine lenkt die anströmende Luft im Leitrad auch nur um. Die entstehende Kraftwurd jedoch durch das Gehäuse aufgenommen. Im Leitrad erzeugt die durch Umlenkung erzeugte Kraft eine Bewegung. Warum sollte dieser Effekt bei Flugzeugen nicht zum Tragen kommen.
    Zum Thema Landeklappen: Sie sind sehr dünn, deswegen ist der Wegunterschied, den sie bringen, von Flügel Ober-zu Unterseite sehr gering (bringen also nur eine kleine Auftriebsvergrößerung durch Strömungsunterschiede). Jedoch sind diese stark nach unten gerichtet und lenken den Luftstrom stärker nach unten ab. Ich frage morgen mal nen Luft- und Raumfahrttechnik Professor.

    Ich fände es jedoch sehr sinnlos, wenn der Effekt der Impulserhaltung vernachlässigt wird, wenn dadurch die benötigte Flügelfläche (damit Gewicht, Luftwiderstand, Treibstoffbedarf, usw.) reduziert werden könnte. Jede Turbine nutzt dieses Prinzip, warum nicht auch eine Tragfläche?

    So on...

  15. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: unsacred666 17.04.11 - 01:34

    ich wollte noch hinzufügen, das es ja nicht nur die flaps gibt, sondern auch die slats (vorflügel)... beide systeme dienen dazu, die fläche des flügels zu erhöhen, und DADURCH erhöht sich der auftrieb... NICHT durch das umlenken der strömung oder ähnlicher mist der hier behauptet wurde! xD

    mit flaps und slats tauscht man übrigens geschwindigkeit gegen auftrieb... deswegen nennt man die flaps auch landeklappen - weil man bei einer landung wenig geschwindigkeit, aber dafür ein sanftes aufsetzen möchte...

    und, der vollständigkeit halber: als 3. system was den auftrieb angeht, gibt es noch die spoiler (störklappen)... diese behindern die strömung über den flügel, und das flugzeug verliert massiv an auftrieb und geschwindigkeit - während dem anflug werden diese bereits (geringfügig) genutzt, und werden dann beim aufsetzen auf der landebahn automatisch voll ausgefahren...

  16. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: moi 17.04.11 - 12:47

    ahja schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Soweit gebe ich dir recht, aber warum empfiehlst du ihn ein Buch, dass
    > schon im Titel Dichtebeständige Fluide in den Mittelpunkt stellt. Luft ist
    > ja vieles, aber nicht Dichtebeständig. Ich habe jetzt keine Lust das
    > durchzurechnen, meine Strömungsmechanik Vorlesung ist auch ncoh nciht ganz
    > so weit fortgeschritten, trotzdem kann ich mir vorstellen, dass ihr beide
    > Recht habt.

    Brauchst du nicht durchrechnen. Als grobe Abschätzung wird Mach 0,3 als Übergang zur kompressiblen Strömung genommen, vorher sind die Einflüsse zu gering: ca. 5% Dichtedifferenz. Die Buchempfehlung war als Einstieg gedacht, so wie ich es geschrieben habe. Man sollte sich erstmal mit den Basics vertraut machen.

    > Eine Strömungsmaschine lenkt die anströmende Luft im Leitrad
    > auch nur um. Die entstehende Kraftwurd jedoch durch das Gehäuse
    > aufgenommen. Im Leitrad erzeugt die durch Umlenkung erzeugte Kraft eine
    > Bewegung. Warum sollte dieser Effekt bei Flugzeugen nicht zum Tragen
    > kommen.

    Das dieser Effekt nicht auftritt habe ich nie gesagt, es ist jedoch nicht der Haupteffekt zur Auftriebserzeugung.

    > Zum Thema Landeklappen: Sie sind sehr dünn, deswegen ist der
    > Wegunterschied, den sie bringen, von Flügel Ober-zu Unterseite sehr gering
    > (bringen also nur eine kleine Auftriebsvergrößerung durch
    > Strömungsunterschiede). Jedoch sind diese stark nach unten gerichtet und
    > lenken den Luftstrom stärker nach unten ab. Ich frage morgen mal nen Luft-
    > und Raumfahrttechnik Professor.

    Es geht hier primäre um die Flügelfläche, weniger um die Luft die abgelenkt wird.

    >
    > Ich fände es jedoch sehr sinnlos, wenn der Effekt der Impulserhaltung
    > vernachlässigt wird, wenn dadurch die benötigte Flügelfläche (damit
    > Gewicht, Luftwiderstand, Treibstoffbedarf, usw.) reduziert werden könnte.
    > Jede Turbine nutzt dieses Prinzip, warum nicht auch eine Tragfläche?

    Berechne doch einfach mal welcher Auftrieb durch den Druckunterschied und welcher Auftrieb durch die Umlenkung entsteht.



    2 mal bearbeitet, zuletzt am 17.04.11 12:59 durch moi.

  17. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: moi 17.04.11 - 12:50

    unsacred666 schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > ich wollte noch hinzufügen, das es ja nicht nur die flaps gibt, sondern
    > auch die slats (vorflügel)... beide systeme dienen dazu, die fläche des
    > flügels zu erhöhen, und DADURCH erhöht sich der auftrieb... NICHT durch das
    > umlenken der strömung oder ähnlicher mist der hier behauptet wurde! xD
    >

    Danke!

    > mit flaps und slats tauscht man übrigens geschwindigkeit gegen auftrieb...
    > deswegen nennt man die flaps auch landeklappen - weil man bei einer landung
    > wenig geschwindigkeit, aber dafür ein sanftes aufsetzen möchte...
    >
    > und, der vollständigkeit halber: als 3. system was den auftrieb angeht,
    > gibt es noch die spoiler (störklappen)... diese behindern die strömung über
    > den flügel, und das flugzeug verliert massiv an auftrieb und
    > geschwindigkeit - während dem anflug werden diese bereits (geringfügig)
    > genutzt, und werden dann beim aufsetzen auf der landebahn automatisch voll
    > ausgefahren...

  18. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: Laury 18.04.11 - 09:43

    Die Frage kann man zurückgeben. Das hat mich immer gewundert. Wie kann ein Flugzeug nach der gängigen Strömungstheorie auf dem Rücken fliegen, wenn dann doch der lange Weg über das gewölbte Flügelprofil unten ist? Das Ding müsste dann nach unten gezogen werden.

  19. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: chrulri 18.04.11 - 11:08

    Aber der Flügel braucht doch ein Profil damit die Luft unten schneller strömt als oben= (richtig?)

    Bei den Kunstfliegern ist das Profil ja scheinbar symmetrisch. Wie fliegt denn jetzt dieser Flieger? Woher weiss die Luft wo sie schneller durchsausen muss?

  20. Re: Unbefuckinglievable

    Autor: Dagobert 18.04.11 - 11:27

    Oben schneller als Unten.

    Der Kunstflieger hat ein symmetrisches Profil, daher muss er immer mit einem Anstellwinkel fliegt. Dieser bewirkt dann auch einen Auftrieb.
    Jedoch ist die Effizienz, Auftrieb über den Anstellwinkel zu erzeugen, geringer als über das Profil. Das heißt man braucht mehr Antriebsleistung.

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