Научный форум dxdy

Увидел описание интересной конструкции

http://fizvakum.narod.ru/6_6.htm

Кто-нибудь проводил опыты с инерциоидами? Действительно инерциоид разгоняется в космосе без выброса реактивного топлива?

Инерциоид Толчина известен уже лет этак 70. С инерциоидами, подобными инерциоиду Толчина, до недавнего времени проводили опыты у себя в институте Акимов и Шипов. Акимов мне рассказывал,в частности, что в своих опытах им удалось достичь тяги, развиваемой инерциоидом, равной примерно 20-25% от собственного веса инерциоида. Работаю над конструкциями инерциоидов с 2003 года и я тоже. Одну из своих конструкций в 2004 году я докладывал руководству РОСКОСМОСА.В этом же году демонстрировал СМИ в полетах моделей две другие конструкции.Недавно мной просчитана еще одна новая конструкция инерциоида. Всего же на сегодня у меня их имеется семь.Они не повторяют конструкцию Толчина даже отчасти,поскольку, используют иные конструктивные принципы.

Это очень интересно!

К инерциоиду Толчина можно придраться. Когда грузик совершает полный оборот по кругу с изменяющейся скоростью, то центробежные силы в единицу времени имеют разную плотность.

Когда плотность центробежных сил очень маленькая, конструкция может не преодолеть силы трения и стоять на месте, а когда плотность центробежных сил очень высокая, то силы трения легко преодолеваются и совершается рывок конструкции. Хотя, если бы силы трения были = 0, то наблюдалось бы при малой плотности центробежных сил плавное движение в одну сторону, а при высокой плотности центробежных сил резкий рывок в обратную сторону на такое же расстояние.



Но! Это придирки именно к инерциоиду Толчина. Если же мы выбираем другую траекторию движения грузика (не круговую!) и используем для его разгона кручение, вот тут действительно возникают нескомпенсированные центробежные силы, где придраться к силам трения невозможно, так как конструкция будет двигаться даже в вакууме в требуемом направлении.

Я придумал одну из разновидностей таких устройств, хотя я думаю, подобных устройств до меня придумали тысячи людей. Она проста на столько, что даже школьник уровня 7-го класса может такое придумать.


Хочу поинтересоваться мнением людей разбирающихся в физике. В космосе в невесомости находится космонавт. Он вытянул над головой свои руки. Затем он вытянутыми руками начал махать в противоположные стороны с одинаковой скоростью, сгибая только в плечах, так, что максимальный угол отклонения рук от вытянутого состояния над головой составляет 45 градусов.

Внимание вопрос: сдвинется ли центр тяжести космонавта без прикладывания сил к внешней опоре?


Здесь движение рук происходит не по полной окружности, а по четверти окружности. Кручение в плечах не является отталкиванием, оно центр тяжести не смещает, а вот центробежные силы...

Подвесьте его на очень длинной нити (несколько десятков метров). Возможно, нужно будет окружить инерцоид оболочкой, чтобы исключить реактивный эффект от взаимодействия несимметричного размахивания грузами с воздухом, а также дождаться безветренной погоды, чтобы картину не портил ветер.

Инерцоид Толчина, подвешенный на нити, просто качался туда-сюда с частотой движения грузов. Сам Толчин заявлял, что дело в том, что имеется предельный угол отклонения нити, от которого "инерцоид энергично отталкивается, как и от всякого непреодолимого препятствия". Поэтому нить должна быть очень длинная, чтобы предельный угол не достигался. Если с увеличением длины нити характер колебаний инерцоида не меняется, то в вакууме он никуда двигаться не будет. Если при работе инерцоида возникают нескомпенсированные крутящие моменты, то при подвеске на нити он будет вращаться. То же самое с ним будет происходить и в вакууме. Аналогичный механизм используется для стабилизации и ориентации МКС.

Часто рекомендуют подвешивать инерцоид на крутильных весах. Но здесь тоже нужно соблюдать осторожность, чтобы нескомпенсированные крутящие моменты, создаваемые внутри инерцоида, не передавались крутильным весам. При подвеске инерцоида к весам на тонкой нити эта передача момента импульса будет малой, пока нить закручена слабо.

Исторической правды ради,следует отметить,что попытки создания движущихся аппаратов на основе использования свойств инерции,начались еще задолго до тележки Толчина. Наш Циолковский кое-что пытался сделать,когда искал возможности наиболее эффективного проникновения в космос,перед тем,как склониться окончательно к реактивному движению.Далее,известны патенты конца 19 века на воздухоплавательные аппараты тяжелее воздуха,в которых,для полетов отчасти использовался и эффект инерции тоже. Например, аппараты итальянца Форланини и француза Тровеза. Реактивное движение победило (возможно временно) вовсе не благодаря своим изначальным преимушестваи перед инерционным,а,главным образом, благодаря тому, что ракеты проявили себя в военном плане. Поэтому, на эту ракетную тему обрушился золотой дождь финансирования,а конструирование же и совершенствование инерциоидов никто не финансировал по-серьезному уже более ста лет,если не считать работы по созданию летающей тарелки в Германии в 40х годах.

Кардановский, прикольно. Вы все это, действительно, сами строили? И движется? Про инерциоиды читал, но не дочитывал. Это, вроде как, отрицание закона сохранения импульса.
Надо бы запаянную колбу с вакуумом. Вообще, груз невелик. Могли бы на МКС отвезти. В очередной выход в космос проверить.
Интересно, если бы он и там сработал, наверно, нашлись бы люди, которые бы сказали, что он "отталкивается от локально-инерциальной системы координат" и использует энергию, полученную в ходе "сгорания осей этой системы". Мое мнение - двигаться не будет. Не, точно, не будет. Или я готов с'есть закон сохранения импулсьа.

Что двигаться не будет?



Интересно узнать Ваше мнение, как закон сохранения импульса учитывает центробежные силы объектов колеблющихся по небольшой дуге круга?

Согласно третьему закону Ньютона, в паре с этими центробежными силами имеются равные им и противоположно направленные центростремительные.

Спасибо!

Давайте рассмотрим на примере. Есть доска, на которой слева электродвигатель и справа электродвигатель. Оси электродвигателей параллельны. Питание на электродвигатели подаётся так, что они вращают маятники (одинаковой массы и длинны) таким же способом, как в выше описанном примере с маханием руками космонавтом. То есть, маятники движутся в противоположные стороны и не по кругу, а по дуге в 90 градусов туда, а затем обратно.

Если доска с двигателями и маятниками будет прибита к стене, то центростремительные силы в маятнике возникнут из-за упругости стены, доски и маятников. А вот если доска находится в космосе в невесомости, то возникнут ли центростремительные силы, компенсирующие центробежные?

А причём тут стена? Если особо не вдаваться в детали, то центростремительные силы приложены к грузам маятников, а центробежные - к осям, на которых вращаются маятники.

Да теория Вас не убедит. Кроме того, это всего лишь теория. Вы сделайте устройство и подвесьте его так, как я писал. Увидите сами.

Я провёл опыт. Положил на стол ручку и крутнул её не в середине, а на конце и ручка под действием центробежных сил улетела. Кто не верит, попробуйте тоже. Центростремительные силы не воспрепятствовали преобразованию вращательного движения в поступательное.

Интересно узнать Ваше мнение, почему так произошло?

Ранее описанный мною пример, вместо одной ручки (маятника), использует две, чтобы силы реакции опоры препятствовали закручиванию всего устройства. Теория говорит, что центр тяжести устройства не сместится?

Вы придали центру тяжести ручки ненулевую скорость, с которой Ваша ручка и улетела. Центробежные силы к этому отношения не имеют, тем более, что они в момент закручивания ручки действовали не на ручку, а на Вашу руку. А рука никуда не улетела.



Теория говорит, что центр тяжести не сместится. Но для Вас это ничего не значит, да и теория - это всего лишь теория, она не обязана быть правильной во всех случаях. Вместо кручения ручки изготовьте устройство, о котором Вы говорите, и проделайте с ним эксперименты, о которых я писал. Если же Вы этого не сделаете, то мы будем толочь здесь воду в ступе и ни до чего не договоримся.

При желании, Вы можете нарисовать на бумажке схему конструкции с 2-мя маятниками колеблющимися, благодаря кручению двигателей, и стрелочками изобразить направления действующих сил. Тогда может быть понятнее, почему центробежные силы скомпенсированы не центростремительными силами, а реакцией опоры доски, на которой закреплены двигатели (доска стремится выгибаться, как струна). Но выгибание доски, как струны, не является толканием, как в случае с центростремительными силами. Это приводит к смещению центра масс центробежными силами.

Слушайте, ну бессмысленно это. Я ведь объяснил, куда приложены центростремительные силы (к грузам маятников), и куда - центробежные (к осям маятников). Эти силы равны и направлены в противоположные стороны, поэтому их сумма равна нулю. Вы мне не поверили. Я вижу, что дискуссия не имеет смысла. Поэтому и говорю: проверяйте экспериментально. Как это сделать, я объяснил.

Спасибо. Someone, я уважаю Вашу точку зрения.
Не подскажете, что является причиной центростремительных сил?

Причиной центробежных сил является движение по инерции. А причиной центростремительных что?