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Jan Peter Apel

Das Mysterium Fliegen


Das Problem der Lösung des Rätsels Fliegen liegt in dem Umstand verborgen, daß die Luft unsichtbar ist.
Daher dienen als Ersatz Rauchfäden im Windkanal als einzige Grundlage bisherigen Denkens.



Die Rauchfäden im Windkanal verführen zu der Annahme. daß Luft an einem Flügel vorbei ströme, obwohl sich ja ein Flugzeug durch die Luft bewegt und nicht umgekehrt. Messungen zeigen, daß der Fahrtwind über dem Flügel schneller ist als unter ihm. Daraus entstand die These, daß das deshalb so sei, weil die Luft hinter dem Flügel wieder so zusammen kommen müßte wie vor dem Flügel. Wegen des längeren Weges über dem Flügelbuckel müßte sie oben also schneller strömen. Damit sie oben schneller werden kann, müßte sie sich Energie aus ihrem inneren Druck entleihen, so daß dadurch ein bernoulliischer Unterdruck über dem Flügel entsteht, der im Wesentlichen das Flugzeug oben halten würde. Die Geschwindigkeitserhöhung der Luft über dem Flügel beträgt bei Reisefluggeschwindigkeit etwa 10%. Das ist aber sogar schon schneller als erforderlich, damit kein Beweis für diese Theorie sondern ein Beweis gegen sie. Diese sogenannte Weglängentheorie und noch zwei andere werden deshalb von der NASA auch als falsch eingestuft, siehe www.grc.nasa.gov/www/k-12/airplane/wrong1.html und folgende.

Die aus dem vorstehenden Strömungslinienbild entstandene bernoullische Unterdrucktheorie erscheint logisch, obwohl die Srömungslinien oberhalb des Flügels unlogischerweise enger aneinander liegen
als die unter dem Flügel und damit Überdruck vortäuschen, obwohl dort Unterdruck herrscht, was als bernoulliisches Paradoxon aber eine so große geistige Anziehungskraft entwickelt, daß jeder stolz darauf ist, so "Interessantes" zu kennen und glauben zu dürfen.
Da diese Bernoullitheorie bis heute zu keiner konsistenten Erklärung des Fliegens führte, wurde der Coanda-Effekt als mögliche Ursache des Fliegenkönnens ins Visier genommen. Der ist aber im Gegensatz zum Bernoullieffekt noch nicht einmal berechenbar und noch mehr auf nur Glauben angewiesen. 


Alle bisherigen Theorien zeichnen sich insbesondere dadurch aus, daß sie keine Grund-Formel für die Auftriebskraft liefern können. Deswegen ist Fliegen an Grundschulen auch nicht lehrbar. Eine physikalisch
richtige Theorie für ein Naturphänomen muß aber mit ihrem Grundprinzip, das sie prinzipiell enthalten muß, immer zu einer einfachen und nachvollziehbaren Grundformel führen. Kann sie das nicht, ist sie falsch. Gesucht ist also das wahre Grundprinzip des Fliegens und nicht nur logische Interpretationen aus Bildern aus dem Windkanal.
Alle aus den Stromfadenbildern aus dem Windkanal gemachten Theorien sind falsch, weil sie den Fahrtwind als eine echte Strömung ansehen, obwohl sie nur eine relative, also unwahre, Strömung aus der bewegten Sicht aus einem Flugzeug heraus ist. Ein Marienkäfer auf einem Flügel sähe die Luftteilchen genau so falsch über sich hinweg ziehen wie wir die Sterne über der bewegten Erdoberfläche. In beiden Fällen bewegen sich nur die Beobachter und nicht das Beobachtete: die Luftteilchen stehen über einem bewegten Flugzeug genau so still wie die Sterne über unserer bewegten Erdoberfäche.
 
Ursache der falschen Theorieentstehungen ist die Erfindung des Windkanals durch die Gebr. Wright. Nach der Prämisse, daß es ja egal sei, ob sich ein Flügel durch die  Luft bewegt oder sich die Luft an einem Flügel entlang, wurde das oben skizzierte Windkanalbild Grundlage für Flugtheoriefindungen. 
Nun, für die Erlangung nur technischer Daten ist es auch egal, ob die Bewegungen absolut oder nur relativ sind wie im Windkanal. Die Findung der Theorie des Fliegens ist aber eine physikalische Aufgabe, also sind auch die physikalischen Gesetze einzuhalten. Nach denen ist ein Tausch der Bewegungen aber auch ein Tausch von Ursache und Wirkung! Und das ist der größte Fehler, der in der Physik gemacht werden
kann. Trotzdem wurde er gemacht mit der Begründung, "daß das doch egal sei"! Das Ergebnis sind die bestehenden falschen Theorien.
Eine physikalische Theorie fürs Fliegen kann auch nur dann richtig sein, wenn sie aus dem Originalgeschehen hervorgeht. Und da bewegt sich ein Flügel durch die Luft, die selbst keine eigene Bewegung innehat und somit weder einen Bernoulli- noch einen Coandaeffekt produzieren kann.

Was sich beim Fliegen absolut, also wirklich, bewegt, zeigt sich erst, wenn das Geschehen im natürlichen Koordinatensystem beobachtet wird. Relative Größen wie z. B. der Fahrtwind sind in physikalischen Theorien unzulässig. Aus dem Flugzeug gesehen ist zwar eine Luftströmung zu sehen, die aber nur eine Scheinströmung (Fahrtwind) ist, da sie nur die eigene Bewegung widerspiegelt. In Wirklichkeit muß sich ein Flugzeug gegenüber der Luft bewegen, womit die vom Flugzeug unbeeinflußte benachbarte Luft das natürliche Koordinatensystem stellt, in dem die erforderlichen Bewegungen vom Flugzeug gegenüber der Luft und die von den Flügeln beeinflußten Luftbereiche zu sehen sind. Dazu die folgende Animation
.



Zu sehen ist ein Flugzeug mit seinem Flügel, das sich durch die Luft bewegt. Das identishe Bild des sich bewegenden Flugzeugs mit seinem Flügel ist auch stationär im Windkanal zu sehen, wo sich die Luft bewegt und das Flugzeug stillsteht. Die roten Punkte sind Luftteilchen, die aufzeigen, wie sie sich mit der vom Flugzeug beeinflußten Luft mit bewegen. Im Orignal sind es die absoluten Luftbewegungen, im Windkanal die relativen, die sich aus dem Flugzeug heraus beobachten lassen.

Die Wahrheit des Fliegens:
Wie im Folgenden dieser Page nachvollziehbar dargestellt drückt
ein Flügel durch seine leicht schräge Anstellung (typischer Wert 6 Grad) und Vorwärtsbewegung Luft mechanisch nach unten, was diese, wie in vorstehender Animation zu sehen ist, nach unten in Bewegung versetzt. Das fällt im Windkanal nicht auf, da die horizontale Geschwindigkeit der Luft sehr viel größer als ihre vertikale Abwärtsgeschwindigkeit ist. Deswegen wurde die von Flügeln nach abwärts in Gang gesetzte tatsächliche Luftströmung, die auch in Folge die nur dadurch absinkende Wirbelschleppe hinter dem Flugzeug entstehen läßt, gar nicht entdeckt. Es mußten erst Menschen durch von der Wirbelschleppe verursachten Flugzeugabstürzen sterben, bis das mühsam nachträglich erkannt wurde.

Die Auftriebskraft entsteht mechanisch kinetisch nach Newton's Kraftgesetzen aus der Rückstoßkraft von sekündlich nach unten beschleunigter Luftmasse. Diese beträgt etwa so viel wie das Flugzeug selbst wiegt.
Daraus ergibt sich die Grundsatzformel der Auftriebskraft, die für Grundschulen und jedermann verständlich und nachvollziehbar ist. Sie ist hier in "Aerokinetische Grundformel" aus dem Prinzip des von Flügeln
in Millisekunden abwärts gestoßenen Luftmassen nachvollziehbar abgeleitet. Luftteilchen empfinden ihre Beschleunigung durch die Flügel wie einen Schlag nach unten.


Flugobjekte schwerer als Luft fliegen durch abwärts beschleunigen von Luftmassen,
was das allgemeingültige Grundprinzip des Fliegens ist,
ob stetig mit nach vorn oben leicht schräg angestellten Flügeln
oder kreisenden leicht angestellten Flügeln wie bei Hubschraubern
oder hin- und herschwenkenden stark angestellten Flügeln durch Insekten.


Wer es als Erster schafft, diese hier vorgestellte Newton'sche Theorie des Fliegens nach den Regeln der Physik zu widerlegen, bekommt von mir (nur zu meinen Lebzeiten) eine Prämie von

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Mathematische Bewertungen scheiden aus, da Mathematik Naturphänomene nur beschreiben, aber nie erklären kann.  Für das Naturphänomen Gravitation "beweist" Mathematik z. B. mehr als vier unterschiedliche Theorien, obwohl keine davon richtig ist. Das beweist rückwärts, daß Mathematik in der Physik nichts beweisen kann. Naturphänomene mit ihren Ursache-Wirkprinzipien sind ausschließlich physikalisch find- und erklärbar, also rein verbal mittels eines Funktionsprinzips von Ursache nach Wirkung

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