kkdil писал(а):
А еще нужна хорошая звукоизоляция - молоточки стучат. Короче - гироскоп в космосе и то тормозит.
Звукоизоляция не поможет, ведь внутри самой установки будет идти диссипация энергии, ее переход из механической формы в тепловую. Для предотвращения диссипации через воздушное трение необходимо выкачать воздух. Диссипация также может происходить от внутреннего трения в самом материале установки (особенно при ударах), если происходит переход энергии механического движения в энергию упругих деформаций (работают силы упругости, переводя энергию во внутреннюю, но не тепловую (!) форму), а затем она частично обратно переходит в энергию механического движения, частично в энергию упругих колебаний (т.е. в относительные движения элементов материала, при которых силы внутреннего трения совершают работу переводя энергию в тепловую форму), а частично непосредствено переходит в тепловую форму при ползучести; при неупругих деформациях работают силы внутреннего трения, сразу переводя энергию в тепловую форму.
Поэтому необходимо, либо чтобы установка состояла из абсолютно твердых тел (тогда вообще не будет деформаций и колебаний), либо чтобы деформации быти абсолютно упругими и отсутствовало внутреннее трение, либо чтобы формации быти абсолютно упругими, движение совершалось бесконечно медленно и не имело место так называемое
абсолютно сухое внутреннее трение (сила которого не зависит от скорости, не стремиться к нулю при
). Но в последних двух (весьма идеальных) случаях и это еще не все! Если система эргодична, то по законам статистической физики, состояние системы должно пройти вблизи любого состояния (допустимого законами сохранения) сколь угодно близко, т.е. движения тел системы рано или поздно примет беспорядочный характер. Более того, всякое упругое тело имеет бесконечное число степеней свободы, и, опять же по законам статистической физики, энергия системы должна стремиться в среднем равномерно распределиться по степеням свободы (впрочем, именно поровну только для слабовзаимодействующих частиц), а, значит, на одну степень свободы должно приходиться все меньшая доля энергии - энергия будет распределяться на все большие частоты колебаний, степеней свободы которых бесконечно много (ультрафиолетовая катастрофа). Нужно еще учитывать, что если тела не идеально непрерывные, т.е. если учитывается их атомарное строение, то колебаня очень высокой частоты (больше дебаевской) и очень малой длины волны (сравнимой с длиной межатомных расстояний), что такие колебания просто аналогичны тепловому движению, и ультрафиолетовая катастрофа означает здесь просто тепловую диссипацию. Избежать этого можно в двух случаях. В первом случае, если система
идеально линейна - тогда нет передачи энергии между движениями тел и колебаниями внутри тел различной частоты (не уверен правда, что контактное упругое взаимодействие тел обладает свойством линейности), но для этого требуется бесконечно малые деформации (а это аналогично случаю абсолютно твердых тел). Во втором случае, геометрические и кинетическиее параметры тел так подогнаны, что несмотря на нелинейность, соблюдается в среднем балланс энергий всех наличных часот колебаний и движений (лучше не допускать колебаний свервысокой частоты по причине указанной выше), тогда мы имеем полностью периодический (или даже
почти периодический) нелинейный но не рассеивающийся процесс, т.е. нелинейный солитон. Этот случай еще не есть нарушение эргодичности, ибо если мера неэгродичных состояний системы в фазовом пространстве равна нулю, это не означает что их множество пусто.
