Легенда:
   новое сообщение
    закрытая нитка
    новое сообщение
    в закрытой нитке
    старое сообщение
         
		 | 
- Напоминаю, что масса вопросов по функционированию форума снимается после прочтения его описания.
 - Новичкам также крайне полезно ознакомиться с данным документом.
   
  | 
По-ходу еще задачу про самолёт придумал:  21.12.05 13:10  Число просмотров: 2136
 Автор: Den <Денис Т.> Статус: The Elderman
 | 
 
В грузовом самолёте установлен мощьный двигатель к ротору которого прикреплены два шара по 500кг. на стальных плечах, противоположный друг другу.
 После взлёта двигатель в грузовом отсеке был включен и ротор раскрутил шары систему до 20 000 об/мин.
 Вес самолёта изменится?
 
 З.Ы. Расходом топлива и высотой полёта необходимо пренебречь. Будем считать, что расход топлива турбин самолёта и двигателя в грузовом отсеке ничтожно мал, также ничтожно мала высота полёта (почти у поверхности земли).
 | 
 
| 
<miscellaneous>
 |  
 
Раз уж хитрые задачки вызывают такой ажиотаж [upd2]  19.12.05 13:38   [HandleX, DamNet, ZaDNiCa, :-), J'JF]
 Автор: amirul <Serge> Статус: The Elderman Отредактировано 19.12.05 14:43  Количество правок: 5
 | 
 
То вот еще одна:
 
 Самолет (реактивный или винтовой) стоит на взлетной полосе с подвижным покрытием (типа транспортера).
 Покрытие может двигаеться против направления взлета самолета.
 Оно имеет систему управления, которая отслеживает и подстраивает скорость движения полотна таким образом, чтобы скорость вращения колес самолета была равна скорости движения полотна. 
 Вопрос: сможет ли самолет разбежаться по этому полотну и взлететь ?
 
 Итак, у кого какие мысли по этому поводу?
 
 ЗЫ: Мне кажется, что все мнения уже
 
 http://www.google.com/search?client=opera&rls=en&q=%D0%A1%D0%B0%D0%BC%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D1%82+%D1%80%D0%B5%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D1%8B%D0%B9+%D0%B8%D0%BB%D0%B8+%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B9+%D1%81%D1%82%D0%BE%D0%B8%D1%82+%D0%BD%D0%B0+%D0%B2%D0%B7%D0%BB%D0%B5%D1%82%D0%BD%D0%BE%D0%B9+%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D1%81%D0%B5&sourceid=opera&ie=utf-8&oe=utf-8
 
 высказаны тысячу раз, но это не помешало сломать об эту задачу столько копий, что и не снилось даже в самых ожесточенных российско-украинских политических баталиях.
 
 ЗЗЫ: Сразу скажу, что условие несколько некорректно (в отличие от задачки про сыновей и голубей возле лавочки) и именно об эту некорректность копья и ломаются. В ней есть как вполне устранимые неточности в формулировке типа подстраивания линейной скорости полотна и угловой скорости вращения колес (устраняется, например, уравниванием линейной скорости точки на внешней стороне колеса с линейной скоростью полотна, как мне кажется именно это имел в виду автор), так и некорректность из разряда "Может ли всемогущий бог создать камень, который не сможет поднять" (и позднейшие переделки "Что будет если неостановимый снаряд врежется в неразрушимую стену")
 
 ----------------
 
 Самолет и транспортер находятся в воздухе, воздух относительно каркаса транспортера неподвижен (ветра нет). Сцепление колеса с транспортером идеальное - без проскальзывания (можно заменить цепью и зубчатым колесом). Все идеально крепкое (то бишь поломаться ни транспортер ни шасси не может)
 
 ----------------
 
 Тяга строго параллельна транспортеру, который в свою очередь строго перпендикулярен силе притяжения. Сила тяги двигателей не бесконечна
 | 
 
 
  | 
2HandleX&DamNet: Черти! Дайте пофлеймить!!! Интересно же...  21.12.05 17:14  
 Автор: Den <Денис Т.> Статус: The Elderman
 | 
 
| 
 | 
 
 
  | 
По-ходу еще задачу про самолёт придумал:  21.12.05 13:10  
 Автор: Den <Денис Т.> Статус: The Elderman
 | 
 
В грузовом самолёте установлен мощьный двигатель к ротору которого прикреплены два шара по 500кг. на стальных плечах, противоположный друг другу.
 После взлёта двигатель в грузовом отсеке был включен и ротор раскрутил шары систему до 20 000 об/мин.
 Вес самолёта изменится?
 
 З.Ы. Расходом топлива и высотой полёта необходимо пренебречь. Будем считать, что расход топлива турбин самолёта и двигателя в грузовом отсеке ничтожно мал, также ничтожно мала высота полёта (почти у поверхности земли).
 | 
 
 
  |   | 
Вот тогда еще хитрее на тему пепелацев  21.12.05 13:56  
 Автор: whiletrue <Роман> Статус: Elderman
 | 
 
Ротор может вращать в обоих направлениях одновременно. Ну как-то там два шкива к одному мотору, через какой-то переходник... Синхронно, с одинаковой скоростью. Опять таки те же два шара, раскрученные до бешеной скорости, только вращаются они в разных направлениях. Ну и допустим вверху и внизу они получаются вместе, а по бокам с разных сторон (так вот синхронизируем). Тогда такая система должна прыгать вверх-вниз, т.к. в какой-то момент вверх напрвлена двойная центробежная сила, а потом в какой-то момент вниз двойная центробежная сила, а по бокам они должны компенсироваться.
 
 А теперь будем всю эту систему вращать в другой плоскости, так чтобы в тот момент, когда шары находятся "внизу", плоскости вращения были-бы горизонтальны, а когда "вверху" - вертикальны. Таким образом получим, что шары описывают такие две седловидные 3D-траектории, и максимум при сложении их центробежных сил - направлен вверх. Т.е. система полетит =)))
 
 Если кто сомневается в возможности движения такой системы - гляньте, как едит по столу мобильник, когда работает вибро-сигнал. =) Только направление его движения зависит от его формы (какими своими частями он за стол цепляется), и необходима сила трения, чтобы поддерживать его направление (чтобы его било в определенную сторону), а здесь все компенсируется самой системой =)))
 
 з.ы. еще немного таких разговоров - и пора в психушку сдаваться =)
 | 
 
 
  |   | 
Роторные двигатели-маховики уже давно придуманы (используются для ориентирования космических кораблей). Вес и масса не меняется.  21.12.05 13:22  
 Автор: DPP <Dmitry P. Pimenov> Статус: The Elderman
 | 
 
| 
 | 
 
 
  |   |   | 
Ты про герадины, чтоли?  21.12.05 14:07  
 Автор: Den <Денис Т.> Статус: The Elderman
 | 
 
Дык у герадинов скорость вращения сравнительно низкая и синхронизирована с силой вращения самого космического корабля.
 Только вот о весе говорить особо не приходится, т.к. сила притяжения сравнительно не велика и обычно компенсируется скоростью вращения корабля вокруг земли по орбите. А вот масса такой системы действительно не меняется.
 | 
 
 
  |   |   |   | 
Большая скорость не нужна. От скорости вращения будет...  21.12.05 14:56  
 Автор: DPP <Dmitry P. Pimenov> Статус: The Elderman Отредактировано 21.12.05 14:56  Количество правок: 1
 | 
 
> Дык у герадинов скорость вращения сравнительно низкая и 
 Большая скорость не нужна. От скорости вращения будет зависеть скорость разворота самого корабля.
 
 > синхронизирована с силой вращения самого космического > корабля. > Только вот о весе говорить особо не приходится, т.к. сила > притяжения сравнительно не велика и обычно компенсируется 
 Сила притяжения не причем.
 
 > скоростью вращения корабля вокруг земли по орбите. А вот > масса такой системы действительно не меняется. 
 В момент раскручивания маховика корабль будет раскручиваться в другом направлении вокруг той же оси. Набрали скорость маховика - корабль вращается с постоянной скоростью, обратнопропорциональной соотношению моментов инерции. Остановили маховик - остановился в новом положении корабль. Маховику пофиг, в каком положении он остановился. Из маховика делать героскоп, как стабилизатор направления, совсем не к чему. Это проще, дешевле, удобнее, точнее, чем применять пару маленьких реактивных двигателей.
 | 
 
 
  |   | 
Нет.  21.12.05 13:18  
 Автор: amirul <Serge> Статус: The Elderman
 | 
 
| 
 | 
 
 
  |   |   | 
Почему?  21.12.05 14:10  
 Автор: Den <Денис Т.> Статус: The Elderman
 | 
 
| 
Попробуй раскрутить за руки свою подружку, так, чтобы её ноги летели над землёй. Возрастает нагрузка на руки, но ослабевает вертикальная нагрузка на ноги (по сравнению с обычным вертикальным подъёмом подружки на руках).
 | 
 
 
  |   |   |   | 
Вертикальная нагрузка не уменьшится.  21.12.05 15:00  
 Автор: DPP <Dmitry P. Pimenov> Статус: The Elderman
 | 
 
| 
 | 
 
 
  |   |   |   |   | 
Видоизменим задачу:  21.12.05 17:12  
 Автор: Den <Денис Т.> Статус: The Elderman
 | 
 
Маленький моторчик, способный вращать ротор с большим кол-вом оборотов (пусть те же 20 000 об/мин.). К ротору моторчика с разных сторон горизонтальной плоскости, перпендикулярной оси вращения, прикреплены на тонкой леске два грузила, которые в положении покоя находятся на плоскости опоры моторчика.
 Включаем моторчик, центробежная сила поднимет грузила. После чего утверждаем, что вес (не масса) системы не изменился и сила притяжения от грузил передается на штифт ротора через тонкие лески.
 
 Так?
 | 
 
 
  |   |   |   |   |   | 
Так. Раз масса системы не изменилась и она не стала...  21.12.05 17:53  
 Автор: DPP <Dmitry P. Pimenov> Статус: The Elderman Отредактировано 21.12.05 18:00  Количество правок: 1
 | 
 
> Так? 
 Так. Раз масса системы не изменилась и она не стала двигаться с ускорением в вертикальном направлении (ускорение не изменилось или осталось равным нулю), то вес не изменился. Даже в процесе раскручивания.
 
 Соберите систему и поставте на весы. Не так уж это и сложно осуществить. Вот и получите ответ на вопрос.
 Попробуйте рассчитать изменение веса, если считаете что изменится и расчетную формулу в студию.
 | 
 
 
  |   | 
Опа! Так ты ж гравицапу изобрел! =)  21.12.05 13:14  
 Автор: whiletrue <Роман> Статус: Elderman
 | 
 
| 
 | 
 
 
  |   |   | 
Пепелац. Гравицаппа эта такая маленькая хрень без которой пепелац не летает  21.12.05 13:17  
 Автор: amirul <Serge> Статус: The Elderman
 | 
 
| 
 | 
 
 
  | 
Для простоты...  21.12.05 08:49  
 Автор: Glad Статус: Незарегистрированный пользователь
 | 
 
С точки зрения физики ведь все равно к чему приложена сила.
 
 Предлагаю для упрощения следующий вариант:
 Транспортер, на нем автомобиль. Двигатель вращает колеса.
 Одако, возможности двигателя по раскрутке колеса бесконечны.
 Не бесконечна сила с которой двигатель раскручивает колеса.
 Транспортер также имеет бесконечные возможности по скорости.
 
 Если сила трения на подшипниках колеса и на подшипниках транспортера отсутствует
 то задача не имеет решения. (Никто еше не видел бескоечной скорости. В крайнем случае
 всю нашу систему разорвет центробежными силами на куски.)
 
 Если трение на колесах автомобиля есть то он, естественно никуда не поедет, поскольку
 в конце концов сила трения уравняется с силой прикладываемой двигателем к колесам.
 
 | 
 
 
  |   | 
В данной задаче - нет. С точки зрения к какой именно части...  21.12.05 10:43  
 Автор: DPP <Dmitry P. Pimenov> Статус: The Elderman Отредактировано 21.12.05 10:44  Количество правок: 1
 | 
 
> С точки зрения физики ведь все равно к чему приложена сила. 
 В данной задаче - нет. С точки зрения к какой именно части корпуса - действительно все равно где будут установлены двигатели самолета (хвост, фюзеляш, крылья или даже носовая часть), если самолет считать абсолютно твердым телом.
 Но со стороны чего приложена сила - разница есть. А именно со стороны того же кузова, к которому закреплен двигатель внутреннего сгорания (например автомобиля) или со стороны внешней опоры (земли/воздуха/...).
 
 > Предлагаю для упрощения следующий вариант: > Транспортер, на нем автомобиль. Двигатель вращает колеса. 
 А это уже другая задача.
 
 > Одако, возможности двигателя по раскрутке колеса > бесконечны. > Не бесконечна сила с которой двигатель раскручивает колеса. > Транспортер также имеет бесконечные возможности по > скорости. >  > Если сила трения на подшипниках колеса и на подшипниках > транспортера отсутствует > то задача не имеет решения. (Никто еше не видел бескоечной > скорости. В крайнем случае > всю нашу систему разорвет центробежными силами на куски.) >  > Если трение на колесах автомобиля есть то он, естественно > никуда не поедет, поскольку 
 Ну ну, поставим автомобиль на транспортер и дадим газу. Посмотрим как он никуда не поедет будь то по транспортеру, будь то относительно земли. Сила трения однозначно есть, причем везде.
 
 > в конце концов сила трения уравняется с силой > прикладываемой двигателем к колесам.
 | 
 
 
  |   |   | 
Я опять перескакивал с пятого на двадцатьпятое...  21.12.05 11:56  
 Автор: Glad Статус: Незарегистрированный пользователь
 | 
 
> Ну ну, поставим автомобиль на транспортер и дадим газу. > Посмотрим как он никуда не поедет будь то по транспортеру, > будь то относительно земли. Сила трения однозначно есть, > причем везде. 
 Я опять перескакивал с пятого на двадцатьпятое...
 Имелась в виду сила трения в подшипниках колеса. 
 Под "не поедет" имелось в виду следующее:
 "сила трения внутри колес (подшипников) автомобиля уравновесит силу с которой действует двигатель на автомобиль".
 
 Ранее имелась в виду сила с которой двигатель действует на материальный объект (неважно какой двигатель, они все действуют по одним и тем же законам и конечный продукт их - сила, которая приложена с какой - то части кузова(какого либо обьекта будь то самолет или автомобиль), и нам все равно куда ее присобачить, так как в условии не оговаривалось где установлен двигатель.
 Можно даже взять те же реактивные двигатели и установить их на колеса самолета с направлением реакривных струй по касательной к колесу. получим ту же "раскручивающую способность как у автомобиля.
 :-)
 | 
 
 
  |   |   |   | 
Сила тяги двигателя может быть компенсирована силой трения...  21.12.05 13:17  
 Автор: DPP <Dmitry P. Pimenov> Статус: The Elderman Отредактировано 21.12.05 13:19  Количество правок: 1
 | 
 
> Я опять перескакивал с пятого на двадцатьпятое... > Имелась в виду сила трения в подшипниках колеса.  > Под "не поедет" имелось в виду следующее: > "сила трения внутри колес (подшипников) автомобиля > уравновесит силу с которой действует двигатель на > автомобиль". 
 Сила тяги двигателя может быть компенсирована силой трения покоя в трансмиссии.
 При движении сила тяги двигателя может быть компенсирована силой трения скольжения/качения (и даже сопротивлением воздуха). Тогда объект будет двигаться равномерно и прямолинейно (второй закон Ньютона).
 
 > Ранее имелась в виду сила с которой двигатель действует на > материальный объект (неважно какой двигатель, они все 
 Механические двигатели (будь то ДВС или электрический) состоят из ротора и статора. Суть задачи сильно меняется, если двигатель крепить на объекте или вне оного. Как, впрочем, с реактивным, только по аналогии будет ли он гонять воздух внутри объекта или наружний воздух.
 
 > действуют по одним и тем же законам и конечный продукт их - > сила, которая приложена с какой - то части кузова(какого > либо обьекта будь то самолет или автомобиль), и нам все > равно куда ее присобачить, так как в условии не > оговаривалось где установлен двигатель. > Можно даже взять те же реактивные двигатели и установить их > на колеса самолета с направлением реакривных струй по > касательной к колесу. получим ту же "раскручивающую > способность как у автомобиля. 
 Почти, но не совсем. В данном случае останется все тот же самолет :-(.
 Сила/момент будет приложена к колесам, но со стороны воздуха (инертности разгоняемого воздуха).
 В автомобиле сила/момент к трансмиссии прикладывается со стороны кузова.
 Короче будет ли велосипедист сам крутить педали или его будут тянуть за веревочку.
 
 > :-)
 | 
 
 
  |   |   |   |   | 
Разницы в том тянет ли велосипедист за собой велосипед или...  21.12.05 13:46  
 Автор: Glad Статус: Незарегистрированный пользователь
 | 
 
Разницы в том тянет ли велосипедист за собой велосипед или крутит на нем педпли нет.
 
 К велосипеду (или самолету) и в том и в другом случае прикладвается сила. Все. 
 Нарисуйте ее вектор, и установите действие других сил. Сила трения в описанном случае при 
 увеличении скорости врашения колес будет возрастать. Следовательно достигнув скорости вращения 
 при которой сила трения будет равной силе приложенной к самолету система перейдет в положение равновесия (этакая печка вырабатывающая тепло трением с офигенной мощностью).
 | 
 
 
  |   |   |   |   |   | 
Вопрос как раз был и в том, будет ли увеличиваться сила трения в процессе попытки взлета самолета или нет.  21.12.05 13:55  
 Автор: DPP <Dmitry P. Pimenov> Статус: The Elderman Отредактировано 21.12.05 13:55  Количество правок: 1
 | 
 
| 
 | 
 
 
  
 
 | 
 |