Непровакационная тема про... колёса

Ничче себе за пять дней столько "нафлудить" и все без меня :ups: , политика отдыхает :drive: .
все читать мочи не хватает, но общее вперчатление что проблема в разной степени идеализации условий разными участниками дискуссии. На школьном экзамене скорее всего задача требует понять, что при отсутствии слишком сложных и глупых эффектов типа трения в подшипниках и обдувающей крылья струи, все упирается в способность транспортера двигаться с достаточным ускорением которое из-за инертности колес будет создавать тормозящую силу на весь борт. Чем меньше момент инерции колес тем большее ускорение нужно развивать траспортеру:old: . если траспортер идеальный и способен развить какое угодно ускорение :uh-e: , то он компенсирует любой реальный двиган :drive: .
Я к тати давал почти эту задачу на своих семинарах в школе и университете и вот что заметил, если спросить величину ускорения транспортера при котором борт останется на месте, то заметный процент школьников и студентов ее решают.
Если сразу спросить про взлетит или нет, то почти все впадают в ступор и начинают гнать лажу

Цитата:

---

нет, на деформации энергия затрачивается лишь в первый момент - деформировался и остановился

---

Нет.
Тут речь об упругих деформациях.
Если энергия на деформацию больше не нужна, то, что мешает деформированным частям самолета вернуться в первозданное состояние?

Цитата:

---

А это и есть нагрев воздуха

---

Когда воздух засасывается, в стоящий неподвижно двигатель - он охлаждается. :)

Цитата:

---

Если поставить на дорожку колесо, с нулевым трением в ступице и придержать его пока не раскрутится - дальше сил не будет (трением пренебрегаем - не оно "рулит" в этой задаче)

---

Ха!
1) Трение - ЕДИНСТВЕННАЯ сила, которая будет раскручивать колесо.
2) Заявление про сил не будет - ошибочно. На уровне школьной физики - их не будет. На уровне теормеха, мы получим пару сил.
1. Сила трения колеса о транспортер.
2. Реакция того, чем ты это колесо на транспортере придерживаешь.
Без наличия этой пары сил, колесо крутиться не будет.
так же и с самолетом.

Цитата:

---

Обязательно получим! (в реальном мире)
Но трение покоя не поглощает энергии, а трение качения можно довести до мизерных значений простым увеличением твёрдости поверхностией.

Повторяю - смысл задачи не в трении.

---

Задачу можно рассматривать с точки зрения сил, энергий, системы диф.ур. и т.д. :)

Цитата:

---

Правильно, он работает, но не работает (не совершает полезной работы)

---

С точки зрения термодинамики - продолжает создавать полезную работу. :)
В юности, окгда занимался греблей, бывало, в местах с сильным и переменным течением, гребешь во всю, а относительно берега стоишь на месте. Любой, кто бы мне сказал, что в этот момент я не совершал работы - получил бы веслом "по лицу". :)

Цитата:

---

Сообщение от timsz

А где в условиях задачи написано, что самолет оснащен двигателем внутреннего сгорания? ;) На самом деле это может быть планер, который бурлаки тянут.

---

Бурлаки тянут, а с места сдвинуть не могут из-за какого-то транспортера, который им мешает.
Попробуй, скажи им, что они "не работают". Прийдется тебе убегать от толпы разъяренных бурлаков. :)

Цитата:

---

Сообщение от timsz

Можно и в этой системе отсчета считать (я, кстати, решал в этой системе тоже, результат, что приятно, не меняется, хотя это система не является инерциальной). Тогда работа двигателя пойдет на кинетическую энергию самолета. Все нормально.

---

Мне это решение, более "по душе". :)

Цитата:

---

Сообщение от dark_wing

Бурлаки тянут, а с места сдвинуть не могут из-за какого-то транспортера, который им мешает.
Попробуй, скажи им, что они "не работают". Прийдется тебе убегать от толпы разъяренных бурлаков. :)

---

Физическое понятие работы и бытовое - это не одно и то же. Это нормально.

Только для бытовая энергия не сохраняется. :)

Кстати, мыслитель, который с места не сходит, тоже обидится, если ему скажут, что он не работает. И усталость часто не меньше, чем у бурлака.

Цитата:

---

Сообщение от Любитель

Ничче себе за пять дней столько "нафлудить" и все без меня :ups: , политика отдыхает :drive: .

---

Уж лучше здесь флудить. Чем в политике друг другу флеймить

Цитата:

---

Сообщение от Любитель

все читать мочи не хватает, но общее вперчатление что проблема в разной степени идеализации условий разными участниками дискуссии.

---

Это совершенно верно. :)

В общем - это не задача, а ментальное ОМУ. :)

Цитата:

---

Сообщение от timsz

Физическое понятие работы и бытовое - это не одно и то же. Это нормально.

---

Это я уже так. Шутейно.
Но, двигатель, в том числе и реактивный - тепловая машина.
И от его стояния на месте полезная работа цикла ни куда не денется. :)

Только для бытовая энергия не сохраняется. :)

Цитата:

---

Сообщение от dark_wing

Но, двигатель, в том числе и реактивный - тепловая машина.
И от его стояния на месте полезная работа цикла ни куда не денется. :)

---

В таком случае надо смотреть термодинамические процессы. Куда там вся энергия уходит? В холодильник, кажется?

Цитата:

---

Сообщение от timsz

В таком случае надо смотреть термодинамические процессы. Куда там вся энергия уходит? В холодильник, кажется?

---

Разница между тепловой энергией полученой от нагревателя и тепловой энергией отведенной холодильнику и есть полезная работа термодинамического цикла.
(если не ошибаюсь).

Цитата:

---

Сообщение от dark_wing

Разница между тепловой энергией полученой от нагревателя и тепловой энергией отведенной холодильнику и есть полезная работа термодинамического цикла.
(если не ошибаюсь).

---

А, ну так и есть. Воздух будем турбулизировать и гонять. Больше ничего делать не будем.

Цитата:

---

Сообщение от dark_wing

Нет.
Тут речь об упругих деформациях.
Если энергия на деформацию больше не нужна, то, что мешает деформированным частям самолета вернуться в первозданное состояние?

---

СИЛА!

Цитата:

---

Сообщение от dark_wing

Когда воздух засасывается, в стоящий неподвижно двигатель - он охлаждается. :)

---

Не понял

Цитата:

---

Сообщение от dark_wing

Ха!
1) Трение - ЕДИНСТВЕННАЯ сила, которая будет раскручивать колесо.
2) Заявление про сил не будет - ошибочно. На уровне школьной физики - их не будет. На уровне теормеха, мы получим пару сил.
1. Сила трения колеса о транспортер.
2. Реакция того, чем ты это колесо на транспортере придерживаешь.
Без наличия этой пары сил, колесо крутиться не будет.
так же и с самолетом.

---

Без наличия сил движение прекратится?;)

Цитата:

---

Сообщение от dark_wing

Задачу можно рассматривать с точки зрения сил, энергий, системы диф.ур. и т.д. :)

---

Можно, но от этого роль силы трения не изменится

Цитата:

---

Сообщение от dark_wing

С точки зрения термодинамики - продолжает создавать полезную работу. :)
В юности, окгда занимался греблей, бывало, в местах с сильным и переменным течением, гребешь во всю, а относительно берега стоишь на месте. Любой, кто бы мне сказал, что в этот момент я не совершал работы - получил бы веслом "по лицу". :)

---

Грел воду.
Ты совершал работу (была сила, было перемещение весла), но только вся твоя работа (как и вообще гребля в любых условиях) сводилась к нагреванию водоёма :D
Это полезная работа?
А стол, стоя на полу совершает работу?
Сила есть, деформация есть. А работа?;)

При разбеге самолет преодолевает трение покоя.
Максимальная его величина в начальной точке разгона, где-то до середины или в серед не значение трения покоя минимально и выходит по экспоненте на полку.
Если под самолетом беговая дорожка, тов начале он тронется назад с дорожкой, потом тяга движков преодолеет трение покоя и колеса начнут крутиться. Потом тяга движков преодолеет трение покоя и трение качения в подшипниках колеса. Потом, если соотношение трения колеса об покрытие и трения в подшипниках, не устаканится, то или колеса будут все сильнее раскручиваться, пропорционально поступательной скорости разбегающегося самолета (А) или пневматики будут тупо тереться об покрытие (Б).
Если трения в подшипниках нет, то колеса будут бешенно раскручиваться, пока самолет разгоняется.

Вся эта беговая дорожка просто вносит нелинейность в поведение силы трения в пятне контакта пневматиков и в трение на осях пневматиков.
Помимо самой величины силы трения есть еще и моменты, которые от векторов сил трения возникают. Дисбаланс моментов может возникнуть как только момент от вектора тяги превысит момент от вектора с одной из стоек шасси по другую сторону центра масс.
От того, что дорожка бежит на встречу подъемная сила не появится, т.к. она возникает только при поступательном движении.

Цитата:

---

Сообщение от 101

При разбеге самолет преодолевает трение покоя.

---

Где?

Задача тупая. Непонятно в какой системе координат механизм транспортера будет "подстраивать скорость движения полотна таким образом, чтобы скорость вращения колес самолета была равна скорости движения полотна".

При таких исходных данных возможен такой вариант:
Самолет прет вперед, лента транспортер - за ним.
Колеса самолета не вращаются на осях.
При достижении скорости отрыва, самолет просто отрывается от полосы и летит куда хочет.
Скорости транспортера и колес все время были равны между собой и равны 0 в системе координат, неподвижной относительно самолета.

Я бы Нобеля бы дал Автору задачи (как раз счас идет раздача).
В области математики, физики, сопрамата и психологии!

Свой ответ конечно у меня имеется, но пинаться нет смысла.
ВСЕ темы закрывались без решения!

Цитата:

---

Сообщение от timsz

Где?

---

На полотне.
При условии, что в начале скорость самолета и скорость подстилающей поверхности равны нулю.
Сила тяги прикладывается к массе и двигает массу. И полотно и самолет оба находятся в системе координат земного шарика, т.е. полотно-конвеер стоит на земле. а самолет на конвеере.

Цитата:

---

Сообщение от 101

На полотне.

---

Трение покоя между колесом и полотном самолет не преодолевает. Иначе он начнет скользить и взлетит без вопросов, а это не интересно.

Цитата:

---

Сообщение от danitch

Задача тупая. Непонятно в какой системе координат механизм транспортера будет "подстраивать скорость движения полотна таким образом, чтобы скорость вращения колес самолета была равна скорости движения полотна".

---

Да фигня это. Скорость вращения колеса - это угловая скорость, а полотно двигается с линейной. Они равны не могут быть. Тот кто ставил это условие, плохо понимал, что хочет сказать.

Если брать линейную скорость обода колеса, то это просто условие непроскальзывания.

Цитата:

---

Сообщение от Levvit

Я бы Нобеля бы дал Автору задачи (как раз счас идет раздача).
В области математики, физики, сопрамата и психологии!

Свой ответ конечно у меня имеется, но пинаться нет смысла.
ВСЕ темы закрывались без решения!

---

Так выложите. Участники прокоментируют. Может даже найдутся люди, которые будут читать это не для того, чтобы интерпретировать на свой лад, а для того, чтобы понять ход вашей мысли и проверить собственные выводы :)

Я например, так и сделал. Теперь моих ошибок не повторит никто! :beer:

Цитата:

---

Сообщение от 101

При разбеге самолет преодолевает трение покоя.
Максимальная его величина в начальной точке разгона, где-то до середины или в серед не значение трения покоя минимально и выходит по экспоненте на полку.

Вся эта беговая дорожка просто вносит нелинейность в поведение силы трения в пятне контакта пневматиков и в трение на осях пневматиков.
Помимо самой величины силы трения есть еще и моменты, которые от векторов сил трения возникают. Дисбаланс моментов может возникнуть как только момент от вектора тяги превысит момент от вектора с одной из стоек шасси по другую сторону центра масс.
От того, что дорожка бежит на встречу подъемная сила не появится, т.к. она возникает только при поступательном движении.

---

Мудря можно перемудрить себя:old: :D
В задаче сказано, что сцепление с дорожкой такое, чтобы избежать просткальзывания колес о дорожку, опосля этого в рассмотрении остается толко трение качения.
Упрощенная задача: с какой силой (рараллельной транспортеру) нужно удерживать ось колеса на дорожке, двигающейся с ускорением a, что бы она ( ось) оставалась не подвижной, если момент инерции колеса I радиус R, проскальзывания нет. Трения между колесом и осью тоже нет. :drive:

Цитата:

---

Сообщение от danitch

Задача тупая. Непонятно в какой системе координат механизм транспортера будет "подстраивать скорость движения полотна таким образом, чтобы скорость вращения колес самолета была равна скорости движения полотна".

При таких исходных данных возможен такой вариант:
Самолет прет вперед, лента транспортер - за ним.
Колеса самолета не вращаются на осях.
При достижении скорости отрыва, самолет просто отрывается от полосы и летит куда хочет.
Скорости транспортера и колес все время были равны между собой и равны 0 в системе координат, неподвижной относительно самолета.

---

Видимо в тойже СО, в которой нет ветра;)
Вообще-то, все условия врядли оговариваются в любой задаче.
Обычно, всёже, если про СО в задаче ничего не говорится, то имеется ввиду инерциальная СО.
Единственная, гарантированно инерциальная СО в этой задаче - СО земли.

Цитата:

---

Сообщение от Любитель

В задаче сказано, что сцепление с дорожкой такое, чтобы избежать просткальзывания колес о дорожку, опосля этого в рассмотрении остается толко трение качения.
Упрощенная задача: с какой силой (рараллельной транспортеру) нужно удерживать ось колеса на дорожке, двигающейся с ускорением a, что бы она ( ось) оставалась не подвижной, если момент инерции колеса I радиус R, проскальзывания нет. Трения между колесом и осью тоже нет. :drive:

---

Трение качения тут не при чем, и им пренебрегаем. А в остальном - согласен.

Цитата:

---

Сообщение от timsz

Трение качения тут не при чем, и им пренебрегаем. А в остальном - согласен.

---

Вся соль в этом трении:old: , оменно оно, с одной стороны, раскручивает колесо, а с другой, увлекает его в сторону движения транспортера, и именно против него нужно прилагать усилие чтобы ось осталась неподвижной. :yez:

Цитата:

---

Сообщение от timsz

Трение покоя между колесом и полотном самолет не преодолевает. Иначе он начнет скользить и взлетит без вопросов, а это не интересно.

---

Если он начнет скользить - против него начнет работать трение сколжения. А эта сила о-го-го на сколько больше силы трения качения, в добавок, еще и пропорциональна скорости. :)

Цитата:

---

Сообщение от POP

Без наличия сил движение прекратится?;)

---

Вращения не будет.

Цитата:

---

Сообщение от POP

Грел воду.
Ты совершал работу (была сила, было перемещение весла), но только вся твоя работа (как и вообще гребля в любых условиях) сводилась к нагреванию водоёма :D

---

Не согласен.
Можно еще и переместить лодку на некоторое расстояние.
А это уже механическая работа - однозначно. :)

Цитата:

---

Сообщение от POP

Это полезная работа?
А стол, стоя на полу совершает работу?
Сила есть, деформация есть. А работа?;)

---

Убедил.

Цитата:

---

Сообщение от Levvit

Я бы Нобеля бы дал Автору задачи (как раз счас идет раздача).
В области математики, физики, сопрамата и психологии!

Свой ответ конечно у меня имеется, но пинаться нет смысла.
ВСЕ темы закрывались без решения!

---

Пожизненное надо давать за такие задачи. :)
Это же самый настоящий терроризм. :)