Содержание первого сообщения
Предистория:
Наткнулся на ютубе на на видео о новой физике. Очень понравилось как там ловко объяснялись и решались проблемы современной физики.
Поискал еще материалов по этой физике в конце концов нашел: автор В.К. Коновалов книжка ОСНОВЫ НОВОЙ ФИЗИКИ И КАРТИНЫ МИРОЗДАНИЯ.
Так как буду цитировать приведу ссылку на эту книгу чтообы не быть голословным. new-physics.narod.ru/...s.rar
На этом форуме его труды тоже отмечены в отдельной теме.
Собственно было не понятно на чем стоит теория Коновалова, хотелось это осмыслить.
В качестве аргумента был приведен такой мысленный эксперимент:
Цитировать
Представим себе, что в
невесомости тело массой m мы привязали к неподвижной оси вращения на
длинной нити, немного натянули нить и толкнули тело в направлении
перпендикулярном нити с почти нулевой скоростью. Будем считать, что в
начальный момент наша система имела нулевую кинетическую и
потенциальную энергию из-за незначительной скорости начального
вращения вокруг оси. Постепенно нить наматывается на ось вращения, ее
длина уменьшается, а линейная скорость движения массы увеличивается.
Что мы будем наблюдать при уменьшении радиуса вращения, например, в 2
раза? Очевидно, что линейная скорость вращающейся массы станет
значительной и как угодно большой при достаточной начальной длине нити.
Очевидно, что энергия нашей системы увеличилась до значительной
величины. Теперь надо выяснить, откуда она появилась и что это за энергия.
В противном случае легко создать вечный двигатель, который ловит
пролетающие предметы, раскручивает их и отбрасывает с большой
кинетической энергией.
Даллее афтор приводит объясенение на основе сохранения момента импульса, но оно мне не нравится так ось и масса связаны не жестко.

Я пытался себе представить за счет чего увеличивается линейная скорость массы.
Пробывал нарисовать схему сил действующих на массу, но как-то не нашел той силы которая должна разгонять наш грузик.
Мой вывод был в том что линейная скорость не увеличивается,
а увеличивается частота вращения (угловая скорость) грузика вокруг оси по мере наматывания нити на ось.
Угловая скорость увеличивается только за счет уменьшения длины нити при тоже линейной скорости грузика
Грузик проходит больший угол за тоже время при меньшем радиусе.

Вопрос:
Уважаемые форумчане, как по вашему ведет себя грузик наматываясь на ось, увеличивается ли его линейная скорость и за счет чего?
Приветсвуются рисунки со схемами распределения сил.


Автор Тема: Задача по механике  (Прочитано 18458 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн imaier

  • Интересующийся
  • **
  • Сообщений: 17
Задача по механике
« Ответ #10 : 12.09.2014, 12:37:24 »


Уместно сказать,что амеры проводили эксы в открытом космосе..... когда со спутника кабель распускали радиально от планеты и на расстоянии 5-6 км от спутника он вдруг изогнулся под 90 градусов по ходу движения саттелита.... это чтобы знали,что это уже есть в истории землян..... и не раскатывали губу на поиметь  что либо.
А вот почему.... походу скорости разные и есть другие законы в движении тел на орбите.

Инетесный эксперимент. Даже есть желание погуглить на эту тему чтобы узнать подробности.
Но в нашей задаче условия идеальные и на 90 градусов тут нить точно не изогнется :) 

 

Оффлайн viknik

  • Интересующийся
  • **
  • Сообщений: 55
Задача по механике
« Ответ #11 : 12.09.2014, 12:43:02 »
Если нить наматывается на ось,  то  угол между нитью  и вектором скорости  меньше  90 градусов.
 

Оффлайн imaier

  • Интересующийся
  • **
  • Сообщений: 17
Задача по механике
« Ответ #12 : 12.09.2014, 12:45:09 »
Если нить наматывается на ось,  то  угол между нитью  и вектором скорости  меньше  90 градусов.

На какую величину? Как ее посчитать?
 

Оффлайн viknik

  • Интересующийся
  • **
  • Сообщений: 55
Задача по механике
« Ответ #13 : 12.09.2014, 13:13:53 »
Я  эту задачу  начал бы решать с построения траектории движения грузика. Вектор скорости грузика в любой точке  направлен по касательной к траектории.  Вот  теперь  и величину  угла   отклонения   вектора скорости от перпендикуляра к нити будет  легко определить  графически.
 


Оффлайн imaier

  • Интересующийся
  • **
  • Сообщений: 17
Задача по механике
« Ответ #15 : 12.09.2014, 13:28:34 »
Вот такой еще пример: представьте что в движется космический корабль с некоторой линейной скоростью V у которого есть двигатель на правом борту скажем, в какойто момент времени этот двигатель включается и развивает усилие F. Как изменится его линейная скорость?
Я предполагаю что никак. Траектория искривится, а на линейную скорость корабля это никак не скажется.
Даже если развиваемое усилие будет изменятся, то это опять же повлияет только на траекторию, но не на линейную скорость корабля.

Навело на интересную мысль.
Если двигатель будет развивать постоянное ускорение a (силу F разделим на массу корабля), то корабль будет двигаться по круговой траектории с радиусом  R= V2/a .
А вот если сила будет постоянно расти то, следовательно, радиус траектории будет постоянно уменьшатся - а ведь это и есть движение по спирали!

viknik, обатите внимание, что сила развиваемая двигателем всегда направлена строго перпендикулярно к вектору линейной скорости коробля, и, тем не менне, корабль может двигаться по спирали.
 

Оффлайн viknik

  • Интересующийся
  • **
  • Сообщений: 55
Задача по механике
« Ответ #16 : 12.09.2014, 14:08:53 »
Без рисунка трудно понять,  что  Вы хотели сказать.
 

Оффлайн viknik

  • Интересующийся
  • **
  • Сообщений: 55
Задача по механике
« Ответ #17 : 12.09.2014, 20:13:45 »
  Картинку рисовать лень.. :D  --  вектор силы инерции совпадает с вектором линейной скорости и направлен по касательной к криволинейной траектории движения массы.ЦБС направлена по линии нити - тут понятно.. :) Они и образуют параллелограмм. При этом векторы перпендикулярны .....

 
Вы ничего не напутали?  ЦБС все таки направлена от центра,  а в задаче нить наматывается и тянет грузик к центру вращения.
В какой системе отсчета  Вы рассматриваете задачу?
В  ИСО  ЦБС,  насколько я знаю,  не существует.  Силы инерции - тоже.  Это силы виртуальные.   Как из них строить параллелограммы?
 

Оффлайн Владимир

Задача по механике
« Ответ #18 : 12.09.2014, 20:18:00 »
 imaier, воздействовать на изменение траектории движения тела, движущегося по инерции через нить, или приспособив к нему  толкающий тело "в бок"двигатель - по затратам энергии аналогично тому,  что держать груз над землёй на вышке-подставке, или подвешенным к вертолёту с включенным двигателем...
 

Оффлайн viknik

  • Интересующийся
  • **
  • Сообщений: 55
Задача по механике
« Ответ #19 : 12.09.2014, 21:27:30 »
  Действительно - напутал.. :D Не ЦБС а ЦСС... просто описка.. :) Прошу прощения..
 Насчёт виртуальности - зависит от понимания термина - сила ( не будем этого касаться  ;) ), как она возникает, как действует на тела... ;)
  Насчёт систем отсчёта я как-то приводил проимер с какого-то "умного" физического форума, где дядьки со степенями на 11-ти страницах до посинения спорили о системах отсчёта. НЕ договорились.. :D  Факт о чём то говорит?  :) :)   Я рассматриваю в пространстве тело, на которое в каждый момент времени действуют силы, изменяющие направление движения тела. В этом смысле можно сказать, что у меня - даламберова сила инерции..для формального перевода из динамики в статику..  или я не прав?     Или мы начнём наши 11 страниц?.. :D
До посинения спорить не готов.  Но с моей точки зрения на грузик в полете действует всего одна сила,  которая со стороны нити. Поэтому параллелограмма сил не из чего строить.  А вот параллелограмм скоростей вполне возможно нарисовать.