Показать сообщение отдельно
Непрочитано 01.11.2013, 10:23
#172
mm7
Windsurfer

 
Club: Toronto Windsurfing Club
Location: Woodbridge, ON, Canada
Weight: 80 kg.
Благодарностей: 456
Записей в блоге: 13
Цитата:
Сообщение от lop Посмотреть сообщение
Посмотри на свой рисунок. На плавник действует реакция воды. Согласен. Ещё на него действует реакция доски, сила и момент, с которыми доска действует на крепление плавника. Тоже согласен. Всё, других сил на плавник не действует. В этой системе координат, связанной с плавником/доской, плавник неподвижен, следовательно, сумма сил на него равна нулю. Значит, реакция доски должна равняться реакции воды. Между ними равновесие.
Согласен, что плавник неподвижен относительно доски. Это очевидно.
Согласен, что между плавником и водой равновесие в поперечном направлении.
(хотя какой-то некоторый дрейф там тоже есть)
Но с какой стати он неподвижен относительно воды в продольном направлении, если он двигается вперед?
Во первых от доски на него действует сила поперек и повдоль вперед, но не только она толкает его вперед.
От воды на него тоже действует:
- сила поперек - "реакция воды" - это подьемная сила.
- сила повдоль назад - сопротивление воды - складывающееся из сопротивления подьемной силы, лобового сопротивления, поверхностного трения, сопротивления на создания волн.
- сила повдоль вперед - названная мной "тяга плавника"
Это наш камень преткновения. Ты говоришь, что ее вообще нет. Я говорю - она есть.
Если есть тяга на парусе, когда на него сбоку давит ветер, то почему не может быть тяги на плавнике когда на него сбоку давит вода?

Цитата:
Сообщение от lop Посмотреть сообщение
Поэтому возникают вопросы:
1. С какой стати реакцию доски на плавник называть "силой ветра собранной парусом и переданной на плавник через шарнир и ноги серфингиста"? Где ветер и где плавник? Давай уже тогда назовём её "результирующей сил давления воздуха, движущегося вследствии неравномерности нагрева поверхности Земли солнечным излучением и вызванного этой неравномерностью разницей давлений в атмосфере, на парус, передаваемой с паруса через мачту и гик на шарнир, трапшкот, руки туловище и ноги человека через корпус доски на верхнюю часть плавника, находящуюся в плавниковом колодце". Можт эту силу вообще назвать "последствием неравномерности нагрева земной поверхности вследствии вращения и прецессии Земли вокруг Солнца? Ведь первопричина-то в этом, а не в "силе ветра". Если мы собираемся производит анализ (то есть, разложение) сил, нам нужно и составные части сложного объекта тоже разделить, чтобы не путаться, что есть непосредственная причина, а что - следствие.Ты этот этап решил опустить, приложить силу ветра прям к плавнику, вот и результат.
Ну во первых нагрев Солнца и вращение Земли не создает непосредственную силу давящую на парус. Это причина ветра, да, но это не сама сила. А ветер непосредственно давит на парус, парус на мачту и гик, мачта и гик через шарнир и тушку на доску, доска на плавник, а он на воду. Все в области простой механики, без превращения энергий. А как ты говоришь, можно и до Большого Взрыва дойти. Он же создал всю энергию Вселенной. Поэтому и написал "силой ветра собранной парусом и переданной на плавник через шарнир и ноги серфингиста". А так, да можно просто сказать, на плавник действует сила F под углом альфа. Согласен.

Цитата:
Сообщение от lop Посмотреть сообщение
2. Откуда взялся "драг"? Если это часть реакции воды, то почему он ей вроде бы перпендикулярен. И если мы раскладываем реакцию воды на компоненты, одной из которых является "драг", то где ортогональная ему компонента, почему она не нарисована?
"драг" - это сила направленная назад вдоль оси плавника - это сопротивление воды передвижению плавника в ней - складывающееся из сопротивления подьемной силы, лобового сопротивления, поверхностного трения, сопротивления на создание волн, ну и там прочих малых сил, кавитации например.

Цитата:
Сообщение от lop Посмотреть сообщение
3. Откуда взялась "Тяга плавника"? Если, опять же, это проекция "силы ветра", то бишь, реакции доски на продольную ось плавника, то где вторая, нормальная к оси компонента?
О! нормальная к оси компонента это "реакция воды".

Цитата:
Сообщение от lop Посмотреть сообщение
4. Если же "Драг" и "Тяга плавника" не проекции реакций воды и доски на плавник, то какова их природа? Если всё же проекции, хотя по рисунку предположить это сложно, то почему они такие разные, у нас что, система координат неинерциальная и будет разгоняться пока не достигнет скорости света? А может её и обгонит.
Если построить параллелепипед с точками: Центр, "реакция воды", "Тяга плавника" минус "Драг" и "Сила ветра", то все прекрасно совпадает. Все эти вектора действительно разные, как и должно быть, их длина зависит от угла на который плавник повернут от нормали к ветру - т.н. "угла увала".
Все эти вектора в сумме дают ноль.
Длина всех векторов, кроме "Драга", зависит от угла увала.
Да, "Драг" имеет компонету "сопротивление подьемной силы" и она зависит от угла атаки. И по идее он должен быть повернут на угол атаки. Но на рисунке этого не видно. Там для простоты он нарисован как лобовое сопротивление, сопротивление на трение, на волны и тп. Как бы с нулевым углом атаки.

Цитата:
Сообщение от lop Посмотреть сообщение
Чтобы понимать друг друга, люди должны говорить на одном языке, используя общие термины. Иначе понимания не получится.
Аэродинамическая сила на парусе, в проекции на ось доски, называется тягой паруса. Но это тяга именно паруса, патамушта если верхушку отрезать от шарнира и гика, но вместо неё вдоль и поперёк доски к доске и гику приложить, посредством верёвок две силы: тягу паруса и ортогональную ей боковую силу паруса, то доска будет двигаться точно так же, как она двигалась до обрезания верхушки. Гидродинамическая сила на плавнике, в проекции на ось доски, называется сопротивлением плавника, направлена она в сторону, противоположную тяге паруса, и тягой плавника называть её можно только при очень буйной фантазии, или очень бедном словарном запасе. Если отрезать плавник, заменив его действие на доску силами натяжения верёвочек, одна из которых тянет доску назад, а другая вбок, то в горизонтальной плоскости доска продолжит своё движение так же, как делала это с плавником.
Не, ну почему "одна из которых тянет доску назад, а другая вбок"? А где веревочка "вперед"? У меня она есть. Поэтому несколько в увал я легче разгоняюсь чем в галфвинд.

Цитата:
Сообщение от lop Посмотреть сообщение
Если бы тягу создавал и парус, и плавник, то сопротивление голой доски не смогло бы им двоим сопротивляться и доска вынуждена была бы двигаться всё быстрей и быстрей до наступления неприятных последствий.
Доска в этой системе вообще играет ту же роль, что и сила тяжести о которой ты писал выше. Т.е. никакую. Она лишь плавучая или глиссирующая подставка чтобы не дать всей системе утонуть. Ну да, она создает сопротивление, через нее передается сила от верхушки к плавнику и обратно. Но она не создает Движения. обычно. если не ребрить.
А система создающая Движение это с одной стороны - парус, воткнутый в воздух, с другой - плавник/шверт/киль, воткнутый в воду. Заметь, они ведь только вместе нормально работают. Убери один и будет дрейф со скоростью среды в которой находится другой. Убери плавник - будет дрейф в воде со скоростью ветра (если пренебречь сопротивлением, конечно). Убери парус - будет дрейф в ветре со скоростью воды. Непривычно звучит. Но это так.
Т.е. они "близнецы братья. Кто более матери-истории ценен?".
Чуешь к чему я опять клоню? К тому, что они оба создают тягу.

Это вот как если в ножницы между лезвий положить гвоздь поперек и надавить, гвоздь выскочит вперед. А какое из лезвий придало ему импульс? Оба! Каждое по отдельности просто-бы толкало гвоздь вверх или вниз.
Так и доска. Она как бы между лезвий паруса и плавника и только оба толкают ее вперед, да еще и быстрее ветра.

А всё быстрей и быстрей система двигаться не будет, хотя хотелось бы, так как сопротивление и воздуха и воды пропорционально квадрату скорости.
Подьемная сила тоже, но отношение Кл/Кд уменьшается со скоростью. Почему - не понял, но так пишут.
К тому же, как ты писал, вектор тяги паруса уменьшается с его прибиранием на скорости, так как подьемная сила паруса поворачивается все более перпендикулярно курсу.
Т.е. бесконечного ускорения не будет.

Цитата:
Сообщение от lop Посмотреть сообщение
Кстати, англицкий драг переводится на русский словом сопротивление, лифт - подъёмная сила. Хотя, если представить, то можно называть наоборот: подъёмную силу -лифтом, лицо - фэйсом, а стол - тэйблом. Видимо, так и произойдёт, когда все освободятся от матрицы.
Ну да, виноват, но по английски короче, да и литература в Сети всё больше на нём, поэтому многих русских терминов просто не знаю. Но я стараюсь. Учу.
Дак ведь и "русские" термины все больше голландские - галфвинд, бакштаг, мачта....

Цитата:
Сообщение от kvv515kvv Посмотреть сообщение
Просто интересно на какой доске собираешься завтра катать?
Формулу будешь брать на всякий случай?:)
На старой гоночной швертовке. Она узкая и длинная. Идет стабильно как Роллс-Ройс.
Формулу буду брать.

Цитата:
Сообщение от kvv515kvv Посмотреть сообщение
теперь пару слов по вашему спору...
зачем пытаться поставить все с ног на голову?
Да я понимаю. Мои доводы выглядят контринтуитивно.
Но мы же знаем, что многие вещи выглядят контринтуитивно (закон Бернулли, СТО/ОТО, кванты...) но тем не менее они верны.
mm7 вне форума Ответить с цитированием