slej slej
638
BLOG

Wektory prędkości i przyspieszeń w różnych układach odniesienia.

slej slej Nauka Obserwuj temat Obserwuj notkę 15

    Zanim trochę pomarudzę, trochę wyjaśnień do mojej animacji która ostatnim czasy jest dość często odwiedzana na YouTube. Mimo że animacji dotyczących mechaniki Bryły Sztywnej na moim profili jest 17, to ta jedna ma w ostatnich miesiącach o wiele więcej wejść niż wszystkie pozostałe razem wzięte. Animacja ta pokazuje zachowanie wektora prędkości kątowej podczas tak zwanego efektu Dzanibekowa, w nieruchomym układzie Bryły Sztywnej, oraz wyliczony na jego podstawie wektora przyspieszeń kątowych.


    Może na wstępie bardzo ogólne i uproszczone wyjaśnienie, czym jest wektor prędkości v dla punktu. Kiedy wybierzemy jakiś układ odniesienia, w danym momencie t(0) punkt ten posiada swój wektor położenia r0=(x,y,z). Zakładamy teraz że punkt jest odizolowany i nie ma ma na nie zewnętrznych oddziaływań, czyli punkt porusza się ze stałą prędkością w czasie, czyli ma stały wektor v=constans (v może równać się zero). Bierzemy więc odcinek czasu dt i sprawdzamy pozycje punktu po upływie tego odcinka czasu t(1) czyli ustalamy jego aktualny wektor położenia r1=(x1,y1,z1). Wektor prędkości w uproszczeniu jest niczym innym jak różnicą wektorów położenia r0 i r1 czyli

v=dr/dt=r1-r0

image

    Genialne w swej prostocie. Ponieważ mamy odizolowany punkt po upływie odcinku czasu dt punkt przemieści się o wektor v. Teraz coś co można łatwo przeoczyć. Jeżeli weźmiemy układ odniesienia punktu, tak że 0 układu odniesienia zawsze będzie znajdować się w punkcie, to w układzie tym punkt się nie przemieszcza czyli v=0. Jednak nie ma przeciwwskazań matematycznych aby wektor prędkości wirtualnie przenieść z układu odniesienia do układu punktu, co może bardzo uprościć zrozumienie następnego kroku. Nazwałem to wirtualnie bo w rzeczywistości punkt w swoim układzie się nie przemieszcza. Jeżeli punkt będzie odizolowany to wektor prędkości będzie stały w czasie.

    Jednak tym razem zewnętrzne działanie skutkowało zmianą wektora prędkości po pewnym odcinku czasu dt. zmianę wektora prędkości w czasie nazywamy przyspieszeniem i wyznaczamy go analogicznie jak powyżej (oczywiście jest to znaczne uproszczenie tej definicji)

a=dv/dt=a1-a0

image

    Nie będę tu tłumaczył czym jest wektor prędkości kątowej ω i przyspieszenia kątowego ɛ, powiem tylko że wyznaczenie przyspieszeń kątowych z prędkości kątowych matematycznie jest identyczna jak wyznaczanie a z v i to pokazuje moja animacja. Za pomocą równań Eulera, w układzie bryły sztywnej, wirtualnie wyznaczam wektor prędkości kątowej ω, przy również wirtualnych założeniach że tensor momentu bezwładności jest stały w czasie Ix=constans, Iy=constans, Iz=constans i robię coś co podręczniki zabraniają robić, wyznaczam wewnętrzne przyspieszenie kątowe.

ɛ=dω/dt=ω1-ω2

    W ten oto banalny sposób można wyznaczać wektory które obecna nauka uważa za nieistniejące. Kiedy zrozumie się jak działa tensor momentu bezwładności można pokazywać również wewnętrzny moment siły i ta animacja cieszy się również zainteresowaniem ale o wile mniejszym niż ta pierwsza.


    Można też dość łatwo pokazać wektory prędkości, przyspieszeń, wypadkowych sił dla punktów

https://youtu.be/kYkPGhN7e00

    Oraz wiele innych detali tego ruchu które znajdziecie na moim profilu YouTube, a których nie wiadomo czemu nikt jeszcze nie opisał.


    Bardzo długo pisałem tutaj o mojej analizie mechaniki obrotu bryły sztywnej. Mimo że udało mi się znaleźć mnóstwo ciekawych rozwiązań i wniosków, których jak przypuszczam nie są jeszcze znane współczesnej nauce, pokazujące mnóstwo detali które nikt wcześniej nie widział,  to jednak jak do tej pory nie udało mi się poznać wszystkich szczegółów tego zagadnienia. Wciąż pozostało kilka pytań na które myślę że powinienem znaleźć odpowiedzi, jednak wymagają one poświęcenia wciąż mnóstwa czasu na żmudną analizę szczegółów i rozwiązania kilku zagadek na które nie ma nigdzie odpowiedzi.

    Niestety po prawie dwóch latach uczenia się tematu po pracy, po nocach, w czasie wakacji czy urlopów nastąpiło zmęczenie materiału i po prostu musiałem na jakiś czas odpuścić i odpocząć od tego. Dodatkowo powstały dość duże zawirowania w życiu prywatnym i na domiar złego pokazały się pewne upierdliwe problemy zdrowotne. Przerwa która miała trwać miesiąc dwa, urosła do prawie pół roku. Co prawda w tym czasie nie robiłem żadnych nowych analiz, ale skupiłem się na próbie zainteresowania tematem ludzi którzy mogli by mi pomóc ten temat dokończyć. Chociaż odpowiedzi najczęściej nie było, albo były bardzo ogólnikowe a często też arogancje, to jednak jakieś zainteresowanie udało mi się chyba wzbudzić. Pod koniec zeszłego roku wysłałem wiadomość z bardzo ogólnym zarysem moich wniosków do większości Uniwersytetów i Uczelni Technicznych w Polsce z efektem mizernym. W marcu wysłałem jeszcze podobne wiadomości do Centrum Badań Kosmicznych przy PAN ale już bez żadnej odpowiedzi. Od tamtej pory nie dręczyłem już Polskich mędrców moimi pomysłami, jednak jak pokazuje aktywność na moim koncie YouTube, bardzo powoli ale za to systematycznie rośnie zainteresowanie. Co cieszy 90% wejść jest w Polsce bez mojej aktywności.

    Trudno nazwać 20 odwiedzin dziennie za spektakularny sukces ale daje to nadzieje że jednak temat żyje i prowadzi się na jego temat rozmowy.

image

    Nie umiem jednak określić czy tematem zainteresował się jakiś inny straceniec jak ja, czy może grupa ludzi, czy może w końcu któryś z Profesorów po wielu miesiącach przemyśleń, doszedł w końcu do konkluzji, że jednak wbrew temu co napisane w podręcznikach jednak mam racje i dω/dt w równaniach Eulera to rzeczywiście wektor wewnętrznych przyspieszeń kątowych i teraz stara się zrozumieć więcej. 

    Chciałbym temat rozwijać i badać w Kraju ale po woli tracę nadzieje aby zadufani w sobie Polacy, mentalnie byli gotowi na stworzenie jakiejś innowacyjnej i nowej idei, niestety marność tego Narodu polega na tym, że czekają oni jedynie na to aby takie idee podpatrzyć na zachodzie, ich się nauczyć i je kopiować, po czym chwalić się swoją mądrością. Powiecie że pisze arogancko, ale jak mam się odnosić do ludzi którzy nie umieją rzeczowo odpowiedzieć na moje rozwiązania, poza wywyższaniem się i traktowanie mnie jak głupka który nic nie wie i nic nie rozumie. Postępu nie da się zatrzymać, jeżeli mam racje to to prędzej czy później wyjdzie na wierzch, nie da się tego schować i zakopać pod ziemie. Wtedy ci którzy ignorowali te rozwiązania, bardzo krytycznie wypowiadali się o nich lub wręcz je wyśmiewali, będą musieli się tłumaczyć, dlaczego mimo że posiadają wiedzę, umiejętności i zasiadają na stanowiskach za które płaci im społeczeństwo, nie umieją dostrzec oczywistych oczywistości, nawet jeżeli postawi się im je przed nosem. Na co komu tacy naukowcy? 


slej
O mnie slej

Wiem że nic nie wiem a to już coś

Nowości od blogera

Komentarze

Inne tematy w dziale Technologie