Wie steil kann ein Passagierflugzeug nach oben fliegen, in welchem Winkel maximal?

Das hängt davon ab ob das einen fortgesetztes Steigen sein soll oder nur momentweise.

Momentweise mit Schwung ist jeder Winkel möglich, auch ein Looping bei dem ja jeder Winkel innerhalb 360° erreicht wird. Passagierjets haben natürlich keine Zulassung für so ein Manöver, aber mit einer guten Geschwindigkeitsreserve wäre das kein Problem. Beim Parabelflug wird ein Winkel von 47° erreicht, aber eben auch nur kurzzeitig durch eine hohe Geschwindigkeitsreserve.

Bei voll beladenem Passagierflugzeug wird fortgesetztes Steigen schon so bei ca. 17° kritisch, denn schon ca 1.5 Min. nach dem Start wird die Triebwerksleistung gedrosselt um diese zu schonen. Einen Strömungsabriss in Bodennähe ist so ungefähr das Letzte was man im voll beladenen Verkehrsjet will, das geht nicht gut aus.

Hier ein Video was ein Testpilot mit vollem Schub mit einer komplett leeren Boeing 787 mit nur wenig Treibstoff an Bord anstellt:

https://www.youtube.com/watch?v=B5_8D8HCnS4

Was für uns wie 90° aussieht sind vermutlich auch eher 47-50°, aber auch dies ist kein fortgesetzter Steigflug.

damit ein Flugzeug aus eigener Kraft senkrecht fliegen kann MUSS es mindestens genau soviel schub aufbringen wie es wiegt, im falle einer 747 wären das beim Max. zulässigen Landegwicht 295 Tonnen Schub.

alle 4 Triebwerke zusammen bringen allerdings gerade mal 112 Tonnen Schub, heißt ganz grob gesagt eine 747 kann aus eigener Kraft kaum mehr als einen 40° Winkel fliegen.

soll oder muss ein größerer Winkel geflogen werden geht das nur über Parabeln in denen erst mal ordentlich Schwung geholt werden muss.

Dauerhaft?

Genau kann ich es nicht sagen. Aber 40° neigung wären nach meinem ermessen schon ziemlich viel. (also dauerhaft. Kurzfristig ist sicherlich n bissel mehr drin. Aber zu steile winkel sollten möglichst immer vermieden werden. Und ein strömungsabriss auf jedenfall immer.)

Im endeffekt kommt es aber auf die triebwerksleistung an und die stromungsverhältnisse die am flugzeug anliegen.

Mit genügend schub kann dir ein Flugzeug auch senkrecht in die luft steigen. Zumindest bis zu ner gewissen höhe.

Extremes Flugmanöver eines Giganten: Ein Airbus A350 hat auf einer Flugshow in Großbritannien einen Senkrechtstart hingelegt. Nicht auszudenken, was in einer voll besetzten Maschine los gewesen wäre.

hier mit Video dazu.

https://www.welt.de/wirtschaft/article157007388/Airbus-legt-Senkrechtstart-hin.html

Bei einem Parabelflug wird beim Steigen ein Neigungswinkel von 47° erreicht.

Danach gehts nur noch wieder runter.

Steiler geht natürlich auch, aber dann kommts zum Strömungsabriss und das Flugzeug ist nicht mehr steuerbar.