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 18459 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн viknik

  • Интересующийся
  • **
  • Сообщений: 55
Задача по механике
« Ответ #40 : 22.09.2014, 14:12:25 »


   Очень может быть,  что я ошибался с этой задачей.  Реальная траектория это  действительно спираль.  Сила,  удерживающая груз на этой траектории,  направлена  всегда  вдоль нити и вектор силы перпендикулярен  реальной траектории в любой  её  точке.  Отсюда следует,   что  линейная   скорость  при  движении  груза по спиральной траектории  неизменна.  Если бы линейная скорость действительно увеличивалась,   то  было бы  непонятно,   откуда же могла  взяться   энергия  для разгона  груза. 
 

Оффлайн imaier

  • Интересующийся
  • **
  • Сообщений: 17
Задача по механике
« Ответ #41 : 23.09.2014, 19:23:24 »
   Очень может быть,  что я ошибался с этой задачей.  Реальная траектория это  действительно спираль.  Сила,  удерживающая груз на этой траектории,  направлена  всегда  вдоль нити и вектор силы перпендикулярен  реальной траектории в любой  её  точке.  Отсюда следует,   что  линейная   скорость  при  движении  груза по спиральной траектории  неизменна.  Если бы линейная скорость действительно увеличивалась,   то  было бы  непонятно,   откуда же могла  взяться   энергия  для разгона  груза. 
viknik, я так понимаю, что грузик может ускорятся и замедлятся, за счет энегрии оси, т.е. через нить ось будет преобретать нескомпенсированный момент.
Я сейчас в отпуске, но потом обязательно продолжу отвечать в этой теме. Почти придумал как посчитать нормальное ускорение для такой спирали, но там немного с математикой трудно.
 

Оффлайн imaier

  • Интересующийся
  • **
  • Сообщений: 17
Задача по механике
« Ответ #42 : 06.10.2014, 08:30:48 »
   Очень может быть,  что я ошибался с этой задачей.  Реальная траектория это  действительно спираль.  Сила,  удерживающая груз на этой траектории,  направлена  всегда  вдоль нити и вектор силы перпендикулярен  реальной траектории в любой  её  точке.  Отсюда следует,   что  линейная   скорость  при  движении  груза по спиральной траектории  неизменна.  Если бы линейная скорость действительно увеличивалась,   то  было бы  непонятно,   откуда же могла  взяться   энергия  для разгона  груза.

  А ведь верно! Линейная скорость груза при движении по спирали не меняется, т.к. в направлении по касательной к траектории он движется ПО ИНЕРЦИИ. Условия идеальные  -  значит сил сопротивления движению в этом направлении нет  -  скорость не меняется.
  Зато меняется угловая скорость движения (меняется радиус вращения)  -  а значит каждый последующий полный круг груз проходит за меньшее время.
  Мы наблюдаем не увеличение скорости а увеличение частоты вращения, что наше сознание воспринимает как рост скорости..   Или нет??  ;) ;)
AK и viknik,  в предыдущих постах я делал расчеты где видно что между силой натяжения нити и нормалью траектории есть небольшой угол, и он растет по мере уменьшения радиуса. Раз есть угол отличный от нуля то вектор силы натяжения нити можно разложить на не нулевые составляющие - нормальную и тангенциальную. Нормальная составляющая отвечает за траекторию (заставляет грузик двигаться по спирали), а тангенциальная - это изменение именно линейной скорости грузика. В нашем случае направление тангенциальной силы соовпадает с направлением вектора линейной скорости, значит скорость должна увеличиваться.
Откуда берется энергия на увеличение линейной скорости сказать трудно. Можно попытаться объяснить это с помощью потенциальной энергии которая переходит в кинетическую по мере уменьшения радиуса.