Другими словами.
Это в горизонтальном полёте "всё уравновешено без ограничений по времени, и самолёт будет лететь непрерывно до скончания горючего".
Если я правильно понял Ваши сомнения, то, наверное, надо нарисовать все векторы на бумажке. А потом вспомнить фильм "Flight". Точнее, вспомнить то, почему есть мнение, что полёт пассажирского джета "вверх колёсами" невозможен.
Потому что подъёмная сила крыла пассажирского джета (данность жизни) направлена вертикально вверх (относительно крыла в привычном нам положении). И для горизонтального полёта нужна какая-то скорость "Vx" с мощностью двигателей "Mx".
Далее, набор высоты. В двух вариантах.
Вариант 1): Самолёт разгоняется с тангажём около 0 до скорости Vy > Vx, поднимаясь за счёт той самой подъёмной силы, выросшей со скоростью, после увеличения M.
Здесь понятно, что из-за понижения плотности воздуха с высотой набор прекратится??? Потому что при скорости Vy подъёмная сила крыла потеряет способность поднимать самолёт ещё выше, на какой-то высоте. У нас же плотность воздуха непосредственно и жёстко связана с высотой. Вот и потолок. Потребуется
увеличивать M
ещё, чтобы дальше увеличить V. И, отсюда деваться некуда, "новая М" сначала будет "избыточной", а потом станет "равновесной".
Вариант 2): Самолёт летит, поддерживая постоянную скорость, но "поднимает нос".
Здесь понятно, что вектор подъёмной силы крыла отклонится от вертикали (он же привязан к крылу, аки давление к высоте), и его "действие вертикально вверх" ослабнет???
Чисто графически, хотя бы, на рисунке. И даже для сохранения высоты полёта с сохранением скорости потребуется уже увеличивать M до My > Mx. Чтобы компенсировать снижение способности крыла держать самолёт на текущей высоте, то есть, противодействовать силе тяжести, тянущей самолёт к земле.
А для набора высоты потребуется увеличение М до некоторого Mz > My. И при достижении какой-то высоты подъёмная сила крыла при существующем тангаже уменьшится из-за понижения плотности воздуха настолько, что развитая двигателями Mz перестанет его поднимать выше. Потребуется
увеличивать M
ещё. И, отсюда деваться некуда, "новая М" сначала будет "избыточной", а потом станет "равновесной".
-- Можно считать первоначальную "теорему" доказанной?