Виктор Катющик и несостоятельность догм и законов физики

Привет.
Я как смотрел видео , мне пришла такова идея создание летательных апаратов для полетов в атмосфере земли.
Канешно я знаю что ето не в тему етих обсуждение. просто хотел поделиться идеею .

 

И много за говно платят? Ну да ведь деньги не пахнут. Видимо мозгов на большее не хватает, как региться для того, чтобы сразу забанили. Одним словом - тролль!

 

Привет . enganepe

 

Да, доброй ночи, только подобные сообщения лучше в личку писать, а здесь - по теме. По-поводу Вашего поста ничего сказать не могу. Ждите ответа автора (В. Катющика). Как бы нас за флуд не наказали.


:twisted: :twisted: :twisted: (модератор)

 

Поступила первая заявка на получение премии 5000$.
Заявитель: Алексей Скептик

Спойлер: подробности

viictor, утверждение "Равновесие на силах притяжения – невозможно" из статьи несостоятельно. Причина изложена ниже.

Законы взаимодействия тел (при силах притяжения) Вы никак не специфицируете, и поэтому годятся любые конструкции - лишь бы было только притяжение. Тем более что Вы сами не чураетесь, например, магнитов, законы взаимодействия которых с телами намного сложнее гравитационных.

Вот практический контрпример, причем даже статический. Возьмите два гвоздика и вбейте их в стену на одном горизонтальном уровне. Натяните от них обычные резинки и подсоедините их к гирьке - так, чтобы она была в центре между ними. Резинки всегда натянуты, так что никакого отталкивания здесь нет, а есть только притяжение.



Гирька находится в устойчивом равновесии. Это легко доказать и теоретически, т.к. сила притяжения натянутой резинки известна, это закон Кука. А практически доказать еще проще, сделав эту конструкцию самостоятельно.

Если хотите избавиться от влияния земного тяготения - пожалуйста, вбейте гвоздики в свой рабочий стол и аналогично расположите на столе гирьку - посередине между гвоздиками и протянув к ней резинки от гвоздиков. Все равно ее положение будет устойчивым. При этом на гирьку будут действовать только силы притяжения к гвоздикам за счет натянутых резинок.

Если задумаете пообщаться со мной тут, то меня зовут Алексей Скептик. Жду $5000 (или сколько там на самом деле) на мой счет (или кошелек).

<a class="postlink" href="http://viictor.livejournal.com/207483.html?thread=3329403#t3329403" onclick="window.open(this.href);return false;">http://viictor.livejournal.com/207483.h ... 3#t3329403</a>

Мысль передана вполне членораздельно.


***

Ещё бы притяжение и внутренняя деформация являлось бы одним и тем же )

 

Так я и считаю полную силу. А вы предлагаете убрать возвращающую силу как неважную, определяющую только колебания, которые "сами по себе не могут вносить дополнительного фактора устойчивости". Если из системы с грузом, висящим на пружине, убрать возвращающую силу -k*dx (на том же основании) то исчезает и всякая возможность судить об устойчивости системы.

При возмущающем воздействии dr направленном к планете падает _средняя_ высота но растет и _средняя_ скорость, средняя возвращающая сила m*v^2/r становится адекватной для новой средней орбиты. Потому-что хоть 1/r и растет медленнее чем 1/r^2, но вот v^2/r растет уже быстрее 1/r^2. А узнать что эта средняя скорость выросла - можно только полностью рассмотрев новую некруговую орбиту с переменными высотами и скоростью. А вы анализируете единственную точку, как будто орбита осталась круговой, тогда как на самом деле после возмущения эта точка становится точкой с наименьшей скоростью и наибольшей высотой из всей орбиты.



Вот тело B при отсутствии всяких сил летит по прямой со скоростью V. а мы наблюдаем за ним из точки A, отстоящей от линии траектории на минимальное расстояние R. В обычной системе отсчета все с ситуацией полностью понятно. Но мы перейдем во вращающуюся систему отсчета, в которой луч AB становится неподвижным и тело в новой системе отсчета будет двигаться лишь по одной координате. То есть тот же прием, который использовали вы. Если в старой системе отсчета на тело не действовали никакие силы, то в новой действует центробежная сила, которая сначала замедляет летящее к наблюдателю тело, останавливает его, а потом отбрасывает его обратно в бесконечность.

Найдем величину этой силы, не пользуясь ни одной догмой или законом. Использующиеся v=dr/dt, a=dv/dt, w=dfi/dt являются не законами, а определениями соответствующих величин, потому сомнению не подлежат. Как вы сами говорили, желающий придумать альтернативные определения таким величинам должен придумать им и альтернативные названия.

За время dt тело пролетает путь s=v*dt, при этом наша система координат поворачивается на угол dfi = s*sin(fi)/r = (v*dt)*(R/r)/r = v*dt*R/r^2, следовательно ее угловая скорость в этот момент w=dfi/dt=v*R/r^2. За то же время тело перемещается по нащему лучу AB на расстояние dr=-s*cos(fi)=-v*dt*sqrt(1-R^2/r^2)/r следовательно его скорость в новой системе координат v2 = dr/dt = -v*sqrt(1-R^2/r^2). (Минус тут в связи с выбором положительного направления AB в сторону B). За промежуток времени dt угол изменится на dfi и потому произойдет приращение скорости dv2=v*sin(fi)*dfi=v*(R/r)*(v*dt*R/r^2) = v^2*dt*R^2/r^3, а значит ускорение вдоль нашей оси a = dv2/dt = v^2*R^2/r^3. При некоторой толике наблюдательности можно заметить, что это можно эквивалентно записать как a = w^2*r, пользуясь определенным ранее выражением w.

Итак, не пользуясь ничем, кроме определений, мы вывели классический закон центробежного ускорения a = w^2*r (или по другому a=vt^2/r, пользуясь тем что w=vt/r, где vt - тангенциальная скорость). Теперь воспользуемся единственной в наших рассуждениях сторонней догмой F=m*a (очень надеюсь что она котируется) и тогда получаем величину центробежной силы, действующей во вращающейся системе отсчета на тело массой m: F=m*a=m*w^2*r=m*vt^2/r. В данной форме записи сила зависит и от расстояния r и от угловой скорости w (или тангенциальной vt). Ни в коем случае нельзая сказать что она просто прямо пропорциональна (в первом варианте) или обратно пропорциональна (во втором варианте) только r и скорость при этом учтена. Мы же можем записать ее и в виде F=m*w*v, но от изменения формы записи она не перестает зависеть от расстояния.

Но попутно с классической формулой мы вывели и другой вариант. F = m*v^2*R^2/r^3. А вот этой формуле единственная переменная величина - r, пользуясь ею мы може сказать что зависимость центробежной силы от ускорения для данного конкретного вида движения имеет вид k/r^3. Как видите полный учет изменяющейся угловой скорости приводит зависимость центробежной силы от расстояния совсем к другому виду, чем k/r. Единственный частный случай, когда R=r выглядит как зависимость 1/r, но любое возмущение отклоняет траекторию от этого частного случая и в дело вступает зависимость вида 1/r^3. Если возмущающая сила имеет вид 1/r^2, то противоположно направленная стабилизирующая сила 1/r^3 безусловно меняется быстрее и система абсолютно устойчива. Если же возмущающая сила имеет вид 1/r^4, как у постоянных магнитов, то система, построенная на центробежной силе заведомо неустойчива.

Причем тут еще рассматривался только вариант с константной v, а ведь при наличии центральной силы k*m/r^2 скорость начинает расти с уменьшением r: v(r)^2 = N+2*k/r. то есть у силы появляются 2 слагаемых, одно вида 1/r^3, а другое вида 1/r^4, что еще круче в плане стабильности.

Поскольку все это выведено без ссылок на ложный авторитет науки, а исключительно из определений, то не может быть и возражений типа 'это все фигня, частное мнение, бред, а на самом деле все по другому'. Возражение может быть только в виде найденных ошибок при выводе.

Дополнительно попробую объяснить на пальцах, без формул, откуда же возникает эта большая возвращающая сила. Вот вы сбили тело с орбиты и оно начало падать вдоль луча зрения постепенно ускоряясь и как кажется - безвозвратно. Но ведь луч поворачивается постоянно. И та большая скорость 'падения' направленная вдоль луча, после поворота его на 90 градусов окажется уже скоростью 'поворота' поперек луча. Одновременно бывшая скорость 'поворота' после поворота луча окажется скоростью 'подъема' вдоль луча. В итоге через 90 градусов вся скорость набранная для падения вылилась в увеличение угловой скорости и значит центробежной силы. Составляющие скорости поворота и падения/подъема постоянно меняются местами. Чем больше набрали скорость падения тем больше (причем в квадрате) потом будет центробежная сила подъема.

 

nky!
А как Вы исхитрились сосчитать силы инерции в неинерциальной системе отсчета?
И второе. Уже исписано довольно много формул. Напишите, пожалуйста, еще одну, в которой вектор силы F будет направлен против вектора V, поскольку
"...если имеется ХОТЬ ОДНА СИЛА..." и далее по тексту...

 

Так коли автор хочет считать через центробежную силу как реальную силу, то она появляется только неинерциальной вращающейся системе отсчета. В этой системе отсчета я и считал, так же как и автор, хоть это и неоправданно сложно, но возможно, F=m*a работает в любой системе, нужно лишь учитывать появившиеся фиктивные силы. В нормальной системе отсчета действует единственная сила тяжести, никаких других сил нет, траектория элементарно вычисляется через a=F/m, dv=a*dt, dx=v*dt, но в данном случае это не наш путь, потому-что все упрется в возражение 'как это нет центробежной силы?!'

Переход к перпендикулярным V и F происходит в единственной точке r=R, как видно из рисунка, в этом месте F = m*v^2*R^2/r^3 = m*v^2/r. А вот любое отклонение от этой перпендикулярности (а как тело свалится на землю, не отклонив скорость от перпендикуляра?) возвращает 1/r^3, а позже добавляет и 1/r^4 в связи с нарастанием скорости

Спойлер

my $k = 1; # Ft = k/r^2
my $m = 1; # mass, for a = F/m
my $vx = 1; # current speed, part x
my $vy = 0; # current speed, part y
my $x = 0; # current x
my $y = 1; # current y (and r) for circular orbit
my $dt = 0.0001; # time step

$y -= 0.01; # damage circular orbit, decrease r with same speed

my $steps = 100000;
my($count,$min_r,$max_r,$min_v,$max_v) = (0,10000,0,10000,0);

while(1) {

# move to new position

$x += $vx*$dt/2;
$y += $vy*$dt/2;

# new distance

my $r = sqrt($x**2 + $y**2);

# new force

my $Ft = $k/$r**2;

# new force direction

my $sin = -$y/$r;
my $cos = -$x/$r;

# new acceleration

my $ax = $Ft * $cos / $m;
my $ay = $Ft * $sin / $m;

# new speed

$vx += $ax * $dt;
$vy += $ay * $dt;
my $v = sqrt($vx**2+$vy**2);

# move to new position

$x += $vx*$dt/2;
$y += $vy*$dt/2;

# count aggregates

$min_r = $r if $min_r > $r;
$max_r = $r if $max_r < $r;
$min_v = $v if $min_v > $v;
$max_v = $v if $max_v < $v;

# print result after each $steps

if( ++$count == $steps ) {
printf "r=%.5f (%.5f-%.5f), v=%.5f (%.5f-%.5f)\n", $r, $min_r, $max_r, $v, $min_v, $max_v;
($count,$min_r,$max_r,$min_v,$max_v) = (0,10000,0,10000,0);
}

 

А Вы не попутали случаем понятия "вращающееся тело" и "вращающаяся система отсчета?

-- добавлено: 05 июн 2012, 11:28 --

...
Вы можете принять любую произвольную систему отсчета, перемещающуюся в пространстве по замысловатой траектории с различными ускорениями, загрузить свой комп, он будет долго гудеть, и наконец выдаст: в этой системе отсчета на ПОКОЯЩЕЕСЯ тело действуют ОГРОМНЫЕ силы...

Учитывая, что систем отсчета бесконечное множество, без хлеба не останетесь...

 

Смотрю что мой рисунок немало любопытных привлек к себе

 

Спасибо Вячеслав, но претензия - несостоятельна.

Причины:
1. Деформация (растяжение) и притяжение - это разные "вещи".
2. оно тело от нескольких отличает наличие границы раздела.


Вы дайте определение телу (которое типа "находится в равновесии) и все станет ясно

 

Вячеслав, у Вас есть ОДНА сила. Остальное- реакции связей.
...Можно и сваркой приварить- еще равновеснее будет "равновесие"...

 

два одинаковых притягивающихся (допустим гравитацией или разноименно заряженные) шарика, раскрученных вокруг средней точки между ними - центра масс. сила притяжения k/r^2, центробежная сила m*w^2*r/2, а с учетом зависимости угловой скорости от сближении шаров w^2 = 4*k/(m*r^3) - 2*k/(m*r0*r^2) центробежная сила 2*k/r^2-k/(r0*r) и полная суммарная сила (+ в направлении на разлетание) k/r^2-k/(r0*r) = k * (r0-r) / (r^2*r0).

система устойчива, поскольку при r>r0 сила отрицательная - на сближение, при r<r0 положительная - на разлет. r=r0 есть точка равновесия. r0 зависит от начальных условий - масс, k, начальной угловой скорости

правда кроме сил притяжения действует центробежная сила отталкивания, но она фиктивная и используется только для расчетов

а если в общем - то ограниченную статичную уравновешенную систему только на силах отталкивания или только на силах притяжения сделать невозможно, тут же встанет вопрос с силами на ее границах, самое крайнее тело уравновесить нечем. если на краях 'упоры' или 'зацепы' то они и вводят в систему силы обратного типа. ограниченную диннамическую уравновешенную систему на силах притяжения сделать можно, а на отталкивании нельзя. бесконечную статичную систему на силах отталкивания можно сделать, а на силах притяжения нельзя. а на комбинации сил можно построить компактную устойчивую статичную систему, например электрон и 2 протона или наоборот

 

[youtube]1Taioe_pmFA[/youtube]

 

То-есть, энергия (из начальных условий) была себе такая вполне реальная, а сила инерции (следствие из этой энергии)- математическая фикция? И маховики железные тоже фикция рвет?
...Вы так долго что-то считали... Осталось после всего только уточнить что же такое энергия, сила, инерция, масса, гравитация... и дело в шляпе.

На мой взгляд, Виктор зазря усложнил пример, рассматривая вместо РАВНОВЕСИЯ в поле действия консервативных сил РАВНОДЕЙСТВИЕ в динамической системе, в которой любое действие силы будет приводить к изменению кинетической энергии системы. В итоге спор, в котором все будут по- своему правы, может растянуться до бесконечности, поскольку сам предмет спора- равновесие- здесь как бы и не рассматривается. Ведь, на мой взгляд, словосочетание "равновесие в динамической системе"- это скорее обиходный термин, чем физическое понятие.
Так что только выяснение вопроса:"А что же такое- центробежная сила?" может затянуться ... и до бесконечности...

 

Вы видимо видео не стали смотреть. В течение первой четверти видео автор предавал анафеме использование чего-либо кроме сил при рассмотрении равновесия, особенно энергий. Я придерживаюсь его правил, свожу все к геометрической механике, не пользуясь ни одним предпосчитанным физическим законом, динамическую неравновесную (но устойчивую) систему орбитального вращения свожу к псевдостатической равновесной во вращающейся системе координат, где действуют только силы, а по дефолту тело покоится в точке равновесия, потому и 'долго считаю'. Если хотите обсудить сущность центробежных сил, я готов, но в отдельной теме, мне уже давали предупреждение за 'захват темы'.

 

Вы запутались вообще.

А на самом деле ситуация предельно простая.

Исходная база: круговая орбита и тело на ней.
Оно на круговой орбите может быть в равновесии? или не может?

Или вам надо чтобы мысли сразу запутались в дополнительных колебаниях?
Вы в них реально блудите.



Попробуйте мысль свою членораздельно от круговой орбиты оформить.

 

нет сил, стремящихся вернуть тело именно на круговую орбиту после возмущения, так же как нет сил стремящихся вернуть прежнюю траекторию шарику в лунке после возмущения, так же как нет сил стремящихся вернуть грузу на пружине прежнюю амплитуду колебаний

но тело сбитое с круговой орбиты остается на устойчивой некруговой орбите, минимально отличающейся от круговой при минимальном воздействии, без каких либо побудительных мотивов преумножить это воздействие. так же как и шарик в лунке не замрет в ее центре после минимального воздействия, так же как и маятник не замрет после минимального воздействия

а вы исходите из того что после воздействия орбита должна остаться круговой, а раз этого не получается в соответствии с формулой центробежной силы для круговой орбиты - то оно просто обязано рухнуть, как будто все остальные орбиты неустойчивы. но как только тело начинает "падать" у него тут же вырастает скорость и в связи с этим растет центробежная сила, в итоге новая орбита имеет меньшую среднюю высоту но большую среднюю скорость, новая круговая орбита соответствующая этим средним значениям - опять устойчива, а реальная траектория колеблется около этой новой устойчивой круговой орбиты