2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 бумеранг и невесомость
Сообщение10.10.2008, 05:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


10/10/07
715
Южная Корея
Представим большой космический корабль наполненный воздухом. Космонавт внутри запускает бумеранг. Вопрос вернется ли он к нему? Для определенности будем считать, что космонавт связан со стенкой корабля.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение10.10.2008, 05:17 
Аватара пользователя


28/06/08
1706
обычно бумеранги это крылья которые энергию вращения тратят на то чтобы "дуть под себя" и дольше находится в воздухе, без силы тяжести он будет по спирали подниматся вверх а потом упадет кому нибыдь на голову, может быть и брасавшему несознательному космонавту.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение10.10.2008, 06:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


10/10/07
715
Южная Корея
Вообще-то бумеранг это частность. На самом деле вопрос навеяла тема про водяные часы. Поясню ход мыслей:

1) Пусть имеется космонавт, и у него в руках пулемет. Он начинает стрелять, и летит в обратную сторону, относительно пуль. Это реактивное движение. Центр масс системы, однако, остается на месте.

2) Пусть космонавт находится внутри корабля, опирается на его стенку, и стреляет в противоположную стенку. Пули поглощаются в стенке (не отскакивают). Тогда корабль вроде никуда двигаться не должен, в силу закона сохранения импульса.

3) Пусть космонавт теперь стреляет резиновыми пулями, и они отскакивают от противоположной стенки, долетают до стенки космонавта и поглощаются там. Опять корабль никуда не двигается, но тогда получается, что пули толкают противоположную стенку сильнее в следствие упругого соударения

4) Теперь космонавт стреляет не пулями, а некоторым объектом, способным менять свое ускорение. Ну например ракетой, которая разворачивается и летит обратно, или пуля которая тормозится в среде до полной остановки. Короче будет ускорение. Вроде опять корабль никуда не должен сдвинуться. Но не понятно почему. Что окажет действие на противоположную стенку, чтобы компенсировать влияение на стенку космонавта?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение10.10.2008, 07:11 


01/09/08
199
powerZ писал(а):
3) Пусть космонавт теперь стреляет резиновыми пулями, и они отскакивают от противоположной стенки, долетают до стенки космонавта и поглощаются там. Опять корабль никуда не двигается, но тогда получается, что пули толкают противоположную стенку сильнее в следствие упругого соударения


Пули толкают противоположную стенку сильнее вследствие упругого соударения, при этом избыток импульса, полученный стенкой, в точности скомпенсируется при поглощении пуль на противоположной стенке.

 Профиль  
                  
 
 Re: бумеранг и невесомость
Сообщение10.10.2008, 08:27 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/04/07
1352
Москва
powerZ писал(а):
Космонавт внутри запускает бумеранг. Вопрос вернется ли он к нему?

Бумеранг запускают и в вертикальной плоскости и при этом он возвращается. В невесомости он может летать также как и вертолет. Движение в замкнутой системе здесь также обсуждалось в вопросе о птичке в герметичном вагоне.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение10.10.2008, 12:13 


12/09/08

2262
powerZ в сообщении #149698 писал(а):
4) Теперь космонавт стреляет не пулями, а некоторым объектом, способным менять свое ускорение. Ну например ракетой, которая разворачивается и летит обратно, или пуля которая тормозится в среде до полной остановки. Короче будет ускорение. Вроде опять корабль никуда не должен сдвинуться. Но не понятно почему. Что окажет действие на противоположную стенку, чтобы компенсировать влияение на стенку космонавта?
Реактивные газы развернувшейся ракеты (если пример с ракетой). Или крепление среды, в которой тормозятся пули (если пример с пулями).

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение11.10.2008, 13:57 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


10/10/07
715
Южная Корея
вздымщик Цыпа в сообщении #149783 писал(а):
Реактивные газы развернувшейся ракеты (если пример с ракетой). Или крепление среды, в которой тормозятся пули (если пример с пулями).


Я это понимаю. Просто иногда механизм действия опоры не очевиден (как например с бумерангом). И повернуть вектор реакции никак нельзя?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение11.10.2008, 19:29 


23/01/07
3415
Новосибирск
AlexNew писал(а):
обычно бумеранги это крылья которые энергию вращения тратят на то чтобы "дуть под себя" и дольше находится в воздухе, без силы тяжести он будет по спирали подниматся вверх а потом упадет кому нибыдь на голову, может быть и брасавшему несознательному космонавту.

Согласно каким законам физики бумеранг в невесомости потом должен упасть кому то на голову? :shock:
Или Вы под словом "потом" подразумеваете посадку на какую-либо планету? :D

powerZ писал(а):
Просто иногда механизм действия опоры не очевиден (как например с бумерангом).

Опорой бумерангу во время его полета (по восходящей спирали) служит воздух.
Хотя смотря, что в данном случае, подразумевать под понятием опора? :shock:

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение12.10.2008, 04:05 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


10/10/07
715
Южная Корея
Батороев в сообщении #150077 писал(а):
Хотя смотря, что в данном случае, подразумевать под понятием опора?


Я имел ввиду противоположную стенку. Не всегда очевидно, как на неё передается импульс.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение12.10.2008, 10:09 


23/01/07
3415
Новосибирск
При изменении траектории летящего объекта, по-видимому, необходимо учитывать воздействие воздуха, которое и изменило траекторию полета.
Поэтому тот импульс, который передает стенке бумеранг, это сумма импульса космонавта, бросившего бумеранг, и результирующей воздействия воздуха.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 10 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group