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
 
 Нереактивное движение для внешнего наблюдателя.Будет ли?
Сообщение17.04.2016, 02:14 


17/04/16
4
Добрый времени суток.
Имеем платформу на которой закреплены пушка(маленькая) и диск(пусть будет магнитный) с возможностью вращения.
Стреляем из пушки (см. рис1) соответственно платформа получит импульс в направлении противоположном направлению выстрела.
рис.1
Изображение


Когда наш магнитный снарядик по касательной пролетает мимо магнитного диска, он к нему примагнитивается и передает импульс диску на вращение.
Далее имеем платформу с пушкой, крутящимся диском и прилипшим к диску снарядом.(рис2)
рис.2
Изображение

============================================
Теперь вопрос.
После прилипания снаряда и пары прокрутов диска, наша платформа будет двигаться в каком-то определенном направлении?
Или же её будет мотать по сложной замкнутой траектории?

 Профиль  
                  
 
 Re: Нереактивное движение для внешнего наблюдателя.Будет ли?
Сообщение17.04.2016, 03:54 
Аватара пользователя


05/01/13

3968
Система в целом не может никуда начать двигаться, потому что это означало бы нарушение закона сохранения импульса. :) Получалось бы, что система, состоящая из пушки, платформы, снаряда и диска "оттолкнулась сама от себя" и куда-то полетела. Закон сохранения импульса запрещает подобные фокусы. Соответственно, и все составные части системы (включая платформу) также могут лишь вращаться и/или двигаться по замкнутым траекториям.

Впрочем, многое ещё зависит от устройства пушки. Если там какая-то пружинка или пушка Гаусса, то дело одно. А если вместе со снарядом из ствола вылетают пороховые газы — тогда, конечно, вся система полетит в противоположную сторону. :) И будет продолжать лететь даже после прилипания снаряда. (Но при этом система, включающая в себя также и пороховые газы, останется на прежнем месте.)

 Профиль  
                  
 
 Re: Нереактивное движение для внешнего наблюдателя.Будет ли?
Сообщение17.04.2016, 04:35 


17/04/16
4
Спасибо за ответ.

У нас импульс\энергия никуда во вне не делись. Пушка без газов, пусть будет на пружинах :) Импульс снаряда перешел в импульс вращения диска+снаряда+вся платформа.
Нет ли именно в преобразовании импульса снаряда из прямолинейного во "вращающийся", возможности безреактивного (для внешней системы) движения?
====
P.S. А если изменить систему следующим образом - вместо пушки - например парогенератор(вода) с соплом, траектория пролета снаряда до диска(прямолинейная) - трубка по которой движется пар из сопла, диск - заменим на цилиндр, по касательной в который поступает пар(естественно там хитрозакручивается), а в центре кусок льда где наш пар опять конденсируется в воду (система парогенератор-трубка-цилиндр герметична). Быть может тут появится нескомпенсированный импульс? Ведь у нас будут потери на трение пара о стенки и прочее...

 Профиль  
                  
 
 Re: Нереактивное движение для внешнего наблюдателя.Будет ли?
Сообщение17.04.2016, 04:46 
Заслуженный участник


16/02/13
4214
Владивосток
С чего б ему, собственно, так уж вращаться? Он что, закреплён на оси? Тогда система, как понимаю, незамкнута — на диск действует ось. А если он просто лежит, то движение будет отнюдь не просто вращение. Положите вот диск, привяжите за краешек верёвочку и аккуратно потяните. Без трения, разумеется, будет как-то по-другому, но уж точно платформа вихляться никак не будет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Нереактивное движение для внешнего наблюдателя.Будет ли?
Сообщение17.04.2016, 04:51 


17/04/16
4
iifat в сообщении #1115866 писал(а):
С чего б ему, собственно, так уж вращаться? Он что, закреплён на оси? Тогда система, как понимаю, незамкнута — на диск действует ось. А если он просто лежит, то движение будет отнюдь не просто вращение. Положите вот диск, привяжите за краешек верёвочку и аккуратно потяните. Без трения, разумеется, будет как-то по-другому, но уж точно платформа вихляться никак не будет.

Диск на оси с возможностью вращения (на подшипниках). Ось жестко закреплена на платформе.

 Профиль  
                  
 
 Re: Нереактивное движение для внешнего наблюдателя.Будет ли?
Сообщение17.04.2016, 04:55 
Аватара пользователя


05/01/13

3968
dmitry100500

Понимаете, существует такая теорема Нётер. Согласно ей, в однородном пространстве закон сохранения импульса выполняется всегда.

Если Вы не умеете искривлять пространство-время, то добиться нарушения законов сохранения не сможете никак. Sad but true.

 Профиль  
                  
 
 Re: Нереактивное движение для внешнего наблюдателя.Будет ли?
Сообщение17.04.2016, 09:06 
Заслуженный участник


16/02/13
4214
Владивосток
dmitry100500 в сообщении #1115867 писал(а):
Ось жестко закреплена на платформе
Значит, платформа действует на диск. Значит, система диск — пушка незамкнута и закон сохранения импульса (в этой системе) места быть не имеет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Нереактивное движение для внешнего наблюдателя.Будет ли?
Сообщение17.04.2016, 12:01 
Аватара пользователя


05/01/13

3968
iifat в сообщении #1115891 писал(а):
dmitry100500 в сообщении #1115867 писал(а):
Ось жестко закреплена на платформе
Значит, платформа действует на диск. Значит, система диск — пушка незамкнута и закон сохранения импульса (в этой системе) места быть не имеет.

Хм, что-то я не совсем Вас понимаю. :) Пушка-то ведь тоже жестко закреплена на платформе. Таким образом, пушка действует на ось через платформу и на диск через ось. А диск действует на платформу через ось и на пушку через платформу.

Можно заменить платформу обычной палкой, к примеру. Это жесткая связь, имеющая место между осью и пушкой. Когда пушка выстреливает, ось дёргается. Когда снаряд прилипает к диску и заставляет его крутиться, дёргается пушка. При этом силы, действующие на концы палки, соединяющей ось и пушку (точнее, проекции этих сил на палку), всегда равны по модулю и противоположны по направлению. Разве это не означает, что система "диск — пушка" замкнута?

Давайте представим, что платформа является частью пушки. По-прежнему будете утверждать, что система не замкнута?.. :) А ведь там же тогда больше ничего нет, кроме диска и пушки. (И ещё снаряда, но он сначала является частью пушки, а потом становится частью диска. Так что система "диск — пушка" в итоге не должна получать никакого импульса, если рассматривать начальное и конечное состояния, т.е. "состояние перед выстрелом" и "состояние после прилипания снаряда и пары оборотов диска". Импульс она получает только в момент выстрела, но затем благополучно теряет, когда снаряд снова становится её частью.) Если по Вашему мнению в этом случае всё-таки не выполняется закон сохранения импульса, то это же тогда сенсация, безопорное движение. :)

А ведь этот случай ничем не отличается от случая, когда платформа не является частью пушки. (Поскольку и ось, и пушка жестко закреплены на платформе, и сама платформа тоже жесткая. А значит, вопрос, считать ли платформу частью пушки — исключительно вопрос эстетических предпочтений.)

Или я чего-то не догоняю?.. Тогда объясните, пожалуйста, подробнее свою мысль. :)

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение17.04.2016, 12:57 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Дискуссионные темы (Ф)» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»
Причина переноса: не видно дискуссионности.

 Профиль  
                  
 
 Re: Нереактивное движение для внешнего наблюдателя.Будет ли?
Сообщение17.04.2016, 13:20 


17/04/16
4
Denis Russkih
Спасибо за ответ.
...Эх, а ведь так хотелось :D

 Профиль  
                  
 
 Re: Нереактивное движение для внешнего наблюдателя.Будет ли?
Сообщение17.04.2016, 13:37 
Аватара пользователя


05/01/13

3968
iifat в сообщении #1115866 писал(а):
А если он просто лежит, то движение будет отнюдь не просто вращение. Положите вот диск, привяжите за краешек верёвочку и аккуратно потяните

Кажется, я понял. Вы считаете, что здесь есть сила тяжести, и сама платформа тоже лежит на какой-то поверхности?.. :) Поэтому и сказали, что система не замкнута. (Поскольку в Вашем представлении здесь присутствует трение о землю.)

А я-то, например, представлял, что эта платформа парит в невесомости. И мне кажется, что автор тоже имел в виду именно такой случай.

Ну а когда нет силы трения о земную поверхность (и прочих внешних сил), то система замкнута и не может никуда начать двигаться.


dmitry100500 в сообщении #1115986 писал(а):
Спасибо за ответ.
...Эх, а ведь так хотелось :D

Всегда пожалуйста. :) Простите, что обломал весь кайф. :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Нереактивное движение для внешнего наблюдателя.Будет ли?
Сообщение17.04.2016, 21:39 
Заслуженный участник


16/02/13
4214
Владивосток
Denis Russkih в сообщении #1115860 писал(а):
Система в целом
Да. Вы правы.

 Профиль  
                  
 
 Re: Нереактивное движение для внешнего наблюдателя.Будет ли?
Сообщение19.04.2016, 19:32 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
Если рассматривать отдельно взятый диск, то при попадании в него снаряда он изменяет не только момент импульса но и импульс. То есть если раньше висел в пустоте, то начнет двигаться, одновременно вращаясь. А если закреплен на оси то передаст этот импульс через ось дальше

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 13 ] 

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



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: YandexBot [bot]


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