![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
Осталось узнать кто именно невежествен, я или они ;)
Кажется я сегодня нашел очередное подтверждение своему заблуждению о том, что основы физики прошли мимо большинства советского народа. Я на непонимании основ механики (законов Ньютона!) ловил пару школьных преподавателей еще когда сам был школьником. И вот он, счастье, мимо которого я, оказывается, уже 10 лет как хожу обделённый.
Затравка (с forum.exler.ru):
Говорят, что задача о «взвешивании монет» стоила 10 000 человеко-часов непродуктивно потраченного времени математиков, занятых оборонной работой во время войны. Было даже сделано предложение сбросить эту задачу над Германией. Задача о льве, хотя и имеет уже 25-летнюю давность, недавно вновь пронеслась по стране..." /эти задачи надо откопать/
Теперь появилась Сеть.
Почти 10 лет по просторам инета кочует задача о самолёте, которая чаще всего кратко именуется: "Взлетит или не взлетит?".
Собственно задача (с форума на ixbt.com):
"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?
Краткое описание ужаса в головах (из того же поста на ixbt):
Говорю сразу: у нас пол-училища перессорилось, при этом в спор были вовлечены два преподавателя физики и один профессор кафедры. Результат был у ВСЕХ разный !! Правда, училище было Высшее Военно Инженерное, но Связи )
Дабы не повлиять на ваши рассуждения, позиции и весовые коэффиценты сторон приводить не буду."
Первое же рашительное заявление "знатока" на форуме:
"Немалая часть подобных задач решается на физматовского направления факультетах спокойно и без всяких эмоций. Студентов же, у которых задача про самолёт вызовет принципиальные затруднения, вполне можно немедленно выгонять с физического факультета (этот факультет я изнутри видел). Сама задача древняя как авиация и решаема вполне однознаачно. . Методику её решения мне сейчас дико лень вспоминать - утекло слишком много воды , но нам подобные вещи подкидывали между делом, на отработку представлений о взаимодействиях в разных системах отсчёта. Я уж не знаю, какие там физики на этой задаче обломались
1) Чисто физически вся мощность двигателя расходуется на преодоление трения об эту самую бегающую дорожку, и ни граммом больше.
2) скорость относительно связанной с дорожкой системы отсчёта как минимум превышает взлётную и равна скорости дорожки по абсолютной величине, и противоположна по знаку скорости дорожки в системе отсчёта, связанной с воздухом. Относительно дорожки самоль движется.
3) однако скорость относительно связанной с воздухом системы отсчёта нулевая, именно из-за обратности знаков равных величин вышеназванных скоростей, а для взлёта нужна скорость именно оносительно воздуха, так что фиг этот бомбёр куда-то взлетит, да здравствует мир на всей земле."
Правда здорово? Я чуть со стула не падаю когда такое читаю :)
Какой апломб! Какая экспрессия! Просто таки мой брат близнец, осталось только узнать кто же ошибается. Он, когда пишет эту ересь, или я, когда считаю что сам что-то знаю...
З.Ы. В конце второй страницы яростного опыления форумчан групостями на процитированного чела снизошло просветление и он передумал. Там вопрос уже закрыт.
Кажется я сегодня нашел очередное подтверждение своему заблуждению о том, что основы физики прошли мимо большинства советского народа. Я на непонимании основ механики (законов Ньютона!) ловил пару школьных преподавателей еще когда сам был школьником. И вот он, счастье, мимо которого я, оказывается, уже 10 лет как хожу обделённый.
Затравка (с forum.exler.ru):
Говорят, что задача о «взвешивании монет» стоила 10 000 человеко-часов непродуктивно потраченного времени математиков, занятых оборонной работой во время войны. Было даже сделано предложение сбросить эту задачу над Германией. Задача о льве, хотя и имеет уже 25-летнюю давность, недавно вновь пронеслась по стране..." /эти задачи надо откопать/
Теперь появилась Сеть.
Почти 10 лет по просторам инета кочует задача о самолёте, которая чаще всего кратко именуется: "Взлетит или не взлетит?".
Собственно задача (с форума на ixbt.com):
"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?
Краткое описание ужаса в головах (из того же поста на ixbt):
Говорю сразу: у нас пол-училища перессорилось, при этом в спор были вовлечены два преподавателя физики и один профессор кафедры. Результат был у ВСЕХ разный !! Правда, училище было Высшее Военно Инженерное, но Связи )
Дабы не повлиять на ваши рассуждения, позиции и весовые коэффиценты сторон приводить не буду."
Первое же рашительное заявление "знатока" на форуме:
"Немалая часть подобных задач решается на физматовского направления факультетах спокойно и без всяких эмоций. Студентов же, у которых задача про самолёт вызовет принципиальные затруднения, вполне можно немедленно выгонять с физического факультета (этот факультет я изнутри видел). Сама задача древняя как авиация и решаема вполне однознаачно. . Методику её решения мне сейчас дико лень вспоминать - утекло слишком много воды , но нам подобные вещи подкидывали между делом, на отработку представлений о взаимодействиях в разных системах отсчёта. Я уж не знаю, какие там физики на этой задаче обломались
1) Чисто физически вся мощность двигателя расходуется на преодоление трения об эту самую бегающую дорожку, и ни граммом больше.
2) скорость относительно связанной с дорожкой системы отсчёта как минимум превышает взлётную и равна скорости дорожки по абсолютной величине, и противоположна по знаку скорости дорожки в системе отсчёта, связанной с воздухом. Относительно дорожки самоль движется.
3) однако скорость относительно связанной с воздухом системы отсчёта нулевая, именно из-за обратности знаков равных величин вышеназванных скоростей, а для взлёта нужна скорость именно оносительно воздуха, так что фиг этот бомбёр куда-то взлетит, да здравствует мир на всей земле."
Правда здорово? Я чуть со стула не падаю когда такое читаю :)
Какой апломб! Какая экспрессия! Просто таки мой брат близнец, осталось только узнать кто же ошибается. Он, когда пишет эту ересь, или я, когда считаю что сам что-то знаю...
З.Ы. В конце второй страницы яростного опыления форумчан групостями на процитированного чела снизошло просветление и он передумал. Там вопрос уже закрыт.
◾ Tags:
![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
физика ab ovo
Сразу скажу - это невозможно, но по разным причинам в идеальной и реальной системах.
В идеальной системе трения внутри колёс нет (потому что это паразитное трение). Если поставить такой идеальный самолет на транспортер и этот самый транспортер привести в движение, произойдет невообразимая штука - колеса самолета будут крутиться, но сам самолет останется стоять на месте. Потому что у самолета есть масса = инерция. Если нет силы трения вращения в колесе - самолет никода не сдвинется.
Если самолет начнет работать двигателем - разгонится, ибо сила двигателя ничем не компенсирована.
В реальной системе трение в колёсах есть и это дает некоторый шанс остановить самолёт. Именно это трение позволит сдвинуть реальный самолет, стоящий на ленте транспортера, и увезти с места. Но трение это невелико (особенно трение качения, которое меньше трения покоя), это паразитное трение и его старательно минимизируют. Почему минимизируют?
Физика кроме взаимодействия сил изучает также превращение энергии. При трении происходит превращение механической энергии в тепловую. Если самолету в шасси насыпать песка и попытаться в таком виде сесть - шасси от увеличившегося трения нагреется. Чем большую часть энергии движения самолета поглотят шасси - тем сильнее. Внутренности колеса наверняка делают вентилируемыми для облегчения отвода тепла и штатные режимы они выдерживают, но попытка поглотить большую мощность приводит к перегреву, что чревато потерей формы, прочности и возгоранием.
В данной задаче получается, что оси крутящихся колес должны будут компенсировать работу двигателей на полном ходу. Грубо говоря, вращающиеся колеса шасси должны будут рассеять в виде тепла энергию сгорающего топлива помножить на КПД двигателя. И не секунды, а все время опыта.
Что в принципе могло бы привести к резрушению шасси и "победе транспортера".
Однако, чтобы рассеять такую мощность, шасси, имеющие в принципе очень небольшой коэфициент трения, должны вращаться ОЧЕНЬ быстро. Мы имеем случай реального самолета и нереального транспортера.
Я не могу тебе сказать какую скорость должен развивать транспортер, но ты можешь оценить порядок сам:
В полете авиадвигатель преодолевает силу сопротивления воздуха. Скорость движения транспортера должна быть корень квадратный из разницы сопротивления движению воздуха (на максимальной скорости самолета) поделить на силу трения в осях колес самолета на той же скорости.
... скорость транспортера должна превышать максимальную скорость самолета минимум в десятки раз (если бы не квадратный корень я бы до сотен и тысяч разогнался). Сверхзвуковые скорости даже для остановки учебного самолета с поршневым двигателем, а для современного истребителя...
Резюме:
Как я уже выше писал, самолет не наберет скорость и не взлетит только и исключительно если рассмотреть систему, состоящую из идеального транспортера и реального самолета, а именно, у самолета перегреются и поломаются шасси.
В случае идеальной пары транспортер не сумеет воздействовать на самолет через шасси нулевого трения качения.
В реальном мире сверхзвуковой скорости транспортеров нет и не предвидится.