siła więzów
siła więzów
slej slej
785
BLOG

Zrozumieć mechanikę obrotu BS. Siły akcji i reakcji.

slej slej Nauka Obserwuj temat Obserwuj notkę 0

Przyroda ma swoje prawa. Człowiek tych praw nie tworzy on je opisuje. Ludzką rzeczą jest się pomylić. Nikt doskonały nie jest i każdy się może pomylić. Ja nie tworze nowej rzeczywistości a jedynie próbuje podważyć lub obejść prawa które człowiek napisał.

 

Co do mechaniki bryły sztywnej mam sporo pytań na które nie znam odpowiedzi. Jedną z możliwych rozwiązań być może pozwoli obejść prawo zachowania pędu. Powtórzę że może tak jest a może nie. Jednak publiczna dyskusja nad tym problemem uniemożliwia późniejsze jego opatentowanie. Dlatego też patent trzeba było złożyć przed publikacją takiej notki jak ta, bo po takiej publikacji możliwości złożenia patentu już nie ma.

http://przestrz.salon24.pl/742405,patent-na-naped-obrotowy-zlozony-teraz-jest-pytanie-czy-to-dziala

 

Zacznijmy od początku. Jak się zaczęło?

Tutejsi uczestnicy wiedzą że już od paru miesięcy głównie dzięki blogowi profesora Jadczyka dyskutujemy na temat efektu Dżanibekowa

 

Zrozumieć mechanikę obrotu BS. Siły akcji i reakcji.

http://media.sott.net/arkblog/aniLL1.gif

 

Wyniku serii tych notek na temat tego efektu zacząłem dostrzegać cztery fazy ruchu fikołka. Jest pozycja startowa i wirowanie blisko wokół jednej z osi obrotu. Następnie bryła zaczyna robić „fikołka” i ten fikołek ma dwie fazy. Pierwszą rozpędzanie fikołka do obrotu o 90 stopni i fazę zwalniani do 180 stopni. Następnie chwilę się kręci wokół osi pierwotnej i zaczynają się dwie fazy przeciwne.

Pytanie czy BS może sama siebie rozpędzać i zwalniać?

Efekt ten opisują równania Eulera więc poszukałem w nich jakiś sił i bez problemu je znalazłem.

Mamy wzór na przyspieszenie kątowe

ɛ=dɷ/dt

oraz wzór na moment siły

M=I*ɛ

Czyli

ɛ=M/I

Mamy też wzory Eulera opisujące zmianę delta omega podczas efektu fikania

Ix(dɷx/dt)+(Iz-Iy)ɷzɷy=Mx

Iy(dɷy/dt)+(Ix-Iz)ɷxɷz=My

Iz(dɷz/dt)+(Iy-Ix)ɷyɷx=Mz

 

Tak zapisane wzory mogą mylić. Mx My i Mz są momentami sił zewnętrznych które w naszym przypadku równe są zero.

A więc wzory na delta omega powinny wyglądać tak

Zrozumieć mechanikę obrotu BS. Siły akcji i reakcji.

Daje nam to wzory na moment siły wewnętrznej odpowiedzialnej za fikołka

Mwx=(Iz-Iy)ɷzɷy

Mwy=(Ix-Iz)ɷxɷz

Mwz=(Iy-Ix)ɷyɷx

W naszym przypadku uzupełnijmy wzór na przyspieszenie kątowe następująco

Zrozumieć mechanikę obrotu BS. Siły akcji i reakcji.

Ale skąd to się bierze? Co to za siły? Jedyne siły jakie obecnie znamy które tam się znajdują, są to siły więzów. Są one niejako głównym podejrzanym. Wyobraziłem sobie następujące przekształcenie.

Zrozumieć mechanikę obrotu BS. Siły akcji i reakcji.

Przekształcenie to jest sprzeczne z prawem zachowania pędu. Gdzie jest błąd?

Okazuje się że taki opis jest poprawny z opisem wahadła stożkowego.

Zrozumieć mechanikę obrotu BS. Siły akcji i reakcji.

 

Nie umiem znaleźć błędu więc jest pytanie jak się taka bryła zachowa? Co się stanie z takim wahadłem gdy usztywnimy ramiona?

Ryzykować czy nie ryzykować? W moim przypadku to głupie pytanie:)

Przyjrzyjmy się jeszcze temu filmikowi który bardzo mnie zainteresował.

Pytanie jest czy ta bryła sztywna potrafi samoistnie zmienić swój wektor prędkości postępowej, czy to może laboratorium się porusza? Nie mamy punktu odniesienia i nie da się tego stwierdzić z tego filmiku. Gdybyśmy mieli jakiś dodatkowy obiekt, moglibyśmy stwierdzić czy wektor prędkości względem niego się zmienia czy nie.

 

No dobra ale skoro ciężarek działa siłą na środek ciężkości to środek ciężkości działa siłą na ciężarek. W efekcie wypadkowa sił równa jest zeru. Zadaje pytanie czy ta siła reakcji środka ciężkości ma wpływ na wektor prędkości? Dlaczego mam wątpliwości? Siła reakcji zawsze równoważy siłę akcji ale nie ma ona wpływu na wektor prędkości. W ruchu obrotowym wektor prędkości słucha się siły dośrodkowej i lekceważy siłę odśrodkową.

Zrozumieć mechanikę obrotu BS. Siły akcji i reakcji.

Jak wygląda sytuacja w moim urządzeniu? W bryłach sztywnych które mają jedynie jedną oś symetrii suma siły więzów się nie równoważy. Czy powstaje jakaś dodatkowa siła równoważąca czy może nadmiar tej siły ciągnie urządzenie za uszy?

Tego nie wiem, to staram się dowiedzieć. Zrozumieć zachowanie bryły sztywnej jest moim motywem działania a patent jest tylko efektem ubocznym.

Rozwiązaniem jest prawidłowe opisanie rozkładu sił i zachowanie następującej bryły sztywnej.

Zrozumieć mechanikę obrotu BS. Siły akcji i reakcji.

Który z poniższych schematów jest prawidłowy?

Zrozumieć mechanikę obrotu BS. Siły akcji i reakcji.

Zobacz galerię zdjęć:

ruch obrotowy
ruch obrotowy Bryła sztywna schemat
slej
O mnie slej

Wiem że nic nie wiem a to już coś

Nowości od blogera

Komentarze

Inne tematy w dziale Technologie