Вавилонская башня 2.0

[Denis Russkih]

Будучи нарисованной, эта конструкция смотрится ещё более дикой, чем представлялось в воображении, но всё-таки я её покажу. Не зря же старался. :)



Чтобы добавить ещё больше благородного безумия, я расположил под капсулой поршень-"зонтик", который складывается по мере продвижения по трубе. :) Оранжевым цветом изображён сжатый воздух. Саму вылетающую капсулу можно видеть на четвёртой картинке.

Более подробные пояснения — в предыдущем моём посте.

(Оффтоп)

Dan B-Yallay

Спасибо, прикольный анекдот, и как раз в тему. :)

[Munin]

Denis Russkih в сообщении #797069 писал(а):

Ясно, ну ладно. :)

А как присутствующим такая идея.

Denis Russkih
Вы не обижайтесь, но вам бы надо поучиться останавливаться. Останавливать себя.

В норме, если человек получил возражения, он умолкает и думает. Только после размышлений, разобравшись с возражениями, выработав новую идею (или забросив её вообще), он открывает рот заново. А если вы произносите что-то без перерыва между слушанием и говорением, это тревожный признак. Так быть не должно.

[DimaM]

Denis Russkih в сообщении #797069 писал(а):

Вода, которая на глубине 3 км давит с огромной силой, тут же устремляется внутрь конуса. Уровень воды внутри конуса стремительно поднимается вверх, чтобы достичь уровня моря, по закону сообщающихся сосудов. Но конус сужается кверху. Поэтому вода по закону Бернулли всё больше ускоряется, поднимаясь.

"Дитя моё, никогда не употребляй слова только за то, что они длинные; говори только о том, что понимаешь."

По закону Бернулли на глубине 3 км вода начнет затекать со скоростью $\sqrt{2gh}\approx 240$ м/с, по мере подъема уровня скорость будет уменьшаться.

[Munin]

DimaM
А инерция?

[DimaM]

Munin в сообщении #797230 писал(а):

А инерция?

Наверно, можно устроить что-то типа кумуляции, чтоб увеличить скорость. Раза в три, как мне кажется ($\sqrt{2c_s/v}$). А потом легкогазовую пушку устроить и еще скорость повысить.

[Munin]

DimaM в сообщении #797237 писал(а):

Раза в три, как мне кажется ($\sqrt{2c_s/v}$.

Во, а можно про эту оценку поподробнее?

[zubik67]

Denis Russkih в сообщении #796943 писал(а):

Предположим, нам некуда девать энергию и мы не совсем адекватны.

Можем ли мы построить на одном из полюсов гигантскую гору, состоящую в основном из обычного льда, высотой 400 км, чтобы пинком запускать с неё спутники? :)

Пусть это будет обычный конус, радиус основания 250 км, высота 400 км. Потребуется примерно 27 млн км³ воды, чтобы соорудить гору нужного размера. Объём Мирового океана — более миллиарда кубических километров, так что проблем со строительным материалом быть не должно.

Вода выгодно отличается от других стройматериалов тем, что её можно просто откачивать из Мирового океана, а затем выливать где надо, и она сама замёрзнет.

Энергия же потребуется, фактически, только для работы насосов и для подогрева труб, по которым будет доставляться вода. Просто качаем и льём, качаем и льём, пока на полюсе не намёрзнет "шапка" нужного размера.

...Был у одного поросёнка орбитальный лифт подвесной, а у другого — ледяной... :)

Интересно, такой проект когда-нибудь рассматривался? Хотя бы в качестве прикола.

Вы опоздали. Я это уже давно изобрел, даже расчеты кое-какие сделал. Только башня у меня из надувных конструкций, устанавливаемых друг на друга. Хотел даже сделать, но пока денег немного не хватает.

[DimaM]

Munin в сообщении #797240 писал(а):

Во, а можно про эту оценку поподробнее?

Идея такая: при остановке воды, движущейся со скоростью $v$, получается давление порядка $P\sim \rho vC_s$. Этим давление затем разгоняем небольшую массу той же воды по Бернулли $u\approx\sqrt{2P/\rho}\approx\sqrt{2vC_s}=v\sqrt{2C_s/v}$.

[Sender]

Munin в сообщении #796964 писал(а):

Подумайте сами, если перейдён предел текучести горной породы, то какая разница, какая площадь основания?

Всё же, мне кажется, можно обойти это ограничение, если площадь сечения башни будет надлежащим образом увеличиваться к основанию. Примем для простоты, что гравитационное поле однородно и имеет напряжённость $g$.
Пусть материал башни имеет плотность $\rho$ и предел прочности на сжатие $p$. Если площадь сечения башни равна $S(x)$, где $x$ - расстояние по высоте от вершины (глубина), то масса части башни высоты $x$ составит $m(x)=\rho\int_{0}^{x}S(t)dt$. Тогда эта масса будет давить на нижележащие слои с силой $F(x)=m(x)g$. Чтобы эти нижележащие слои не были раздавлены, положим $F(x)=pS(x)$. Тогда $pS(x)=\rho g\int_{0}^{x}S(t)dt$.
Дифференцируя обе части, получим дифференциальное уравнение:

$$S'(x)=\frac{\rho g}{p}S(x)$$

$$S(x)=S_0e^{\frac{\rho g}{p}x},$$

где $S_0$ - площадь верхней площадки башни.

[DimaM]

Sender в сообщении #798081 писал(а):

Всё же, мне кажется, можно обойти это ограничение, если площадь сечения башни будет надлежащим образом увеличиваться к основанию.

Вроде как, если смотреть по центру, напряжение $\sigma_{zz}$ зависит только от высоты, $\partial\sigma_{zz}/\partial z=-\rho g$.

[Sender]

Центра может и не быть... Представьте себе пустотелый конус с утолщающимися к основанию стенками.

[DimaM]

Sender в сообщении #798090 писал(а):

Центра может и не быть... Представьте себе пустотелый конус с утолщающимися к основанию стенками.

Тогда будет немного по-другому, но смысл сохраняется.
Вы считаете, что в основании напряжения одинаковы по всему сечению, а это неправильно.

[Sender]

Вы считаете, что слои материала не способны распределять нагрузку по своей площади? Если на середину жёсткой доски положить тяжёлый груз, то ногу может отдавить даже её краем.

[DimaM]

Sender в сообщении #798096 писал(а):

Вы считаете, что слои материала не способны распределять нагрузку по своей площади?

Способны, до некоторого предела. Но все равно в середке будет напряжение примерно $\sigma_{xx}\approx -\rho gh$, а на свободной поверхности примерно ноль.

[konstantyn ii]

И сбудется пророчество: "после запуска космического спутника земли 5368795421 человек получили грыжу."