Он поедет? (математикам, физикам, химикам форума - II)

[Леха@velokiev]

ИМХО

Для крыла самолета полную аеродинамическую силу нужно раскладывать в вектора подъемной силы (перпендикулярно потоку) и силы сопротивления (параллельно потоку).

Для паруса ее же нужно раскладывать в силу тяги (параллельно движению судна) и силу дрейфа (перпендикулярно движению)

Для наклоненного паруса можно еще рассмотреть подъемную составляющую этой силы, направленную вверх (или вниз, как обычно бывает на братьях наших больших).

[NikolayUB]

Что касается, паруса-крыла на других курсах, отличных от курса фордевинд, то если там, есть принципиальные отличия в поведении от прямого паруса, то прошу высказываться.
По-моему, нет...
По крайней мере запас мощности у него тоже есть, площадь выбирается с избытком, для того, чтобы выходить на глиссирование, и кажется мне, что но тоже автоматически увеличивает свою тягу при росте сопротивления.

Мне кажется так, что на разных курсах, парус-крыло либо выигрывает в тяге и проигрывает в скорости, либо наоборот выигрывает в скорости, но проигрывает в тяге, а "принцип безделия" все-равно остается. Основное его стремление тоже "улететь вместе с ветром", хоть он и делает это в манере, отличной от прямого паруса, а тяга начинает создаваться, только если ему в этом помешать...

[skat]

Неплохая получилась иллюстрация к утверждению, что плавник это очень важно :-) Ведь мешает парусу улететь по ветру именно плавник :-)

[Эмир]

В общем, при желании флудить дальше можно поспорить о терминологии и почитать разные учебники, однако ответ от этого не изменится. Решение со сменой системы отсчета на мой взгляд наиболее иллюстративно и разом проставляет все точки над i, поэтому его стОит осознать вполне. Вообще очень часто в механике правильный выбор системы отсчета решает задачу, то есть сводит ее к очевидной.

Надо отметить, что переход между системами отсчета - дело понятное и вполне строгое, так что получившееся не оставляет обычно места для спекуляций. Чего не скажешь о всяких рассуждениях качественного толка.

Кстати, попутно выяснили что течение одинаково сносит все суда по формуле снос=(скорость течения)*(время в пути) что некоторым казалось неочевидным. Между прочим, эта формула верна даже для пролетающих самолетов, если их скорость зачем-то измерять относительно воды (с помощью лага )

Предлагаю на этом и прекратить, а то что-то много буков ниочем.

[Roman]

Сообщение от Эмир

В общем, при желании флудить дальше можно поспорить о терминологии и почитать разные учебники, однако ответ от этого не изменится. Решение со сменой системы отсчета на мой взгляд наиболее иллюстративно и разом проставляет все точки над i, поэтому его стОит осознать вполне. Вообще очень часто в механике правильный выбор системы отсчета решает задачу, то есть сводит ее к очевидной.
Надо отметить, что переход между системами отсчета - дело понятное и вполне строгое, так что по
Предлагаю на этом и прекратить, а то что-то много буков ниочем.

прошу продолжить! еще не все вопросы утрясли...я не получил ответы на поставленные вопросы...

[bazil]

Пишу ещё раз, видимо тут не внимательно читают, уделяя больше внимание написанию буквк,

ответ один... он упадёт и его понесёт по течению вместе с снарягой, если хотите узнать что будет дальше, Что ещё нужно... объяснить почему....(так вроде не спрашивалось).....

[NikolayUB]

Сообщение от bazil

Пишу ещё раз, видимо тут не внимательно читают, уделяя больше внимание написанию буквк,

ответ один... он упадёт и его понесёт по течению вместе с снарягой, если хотите узнать что будет дальше, Что ещё нужно... объяснить почему....(так вроде не спрашивалось).....

Да, это понятно. Потому, что сопротивление достаточно резко возрастет линейно квадрату (а м.б. даже и кубу...) скорости потока, и райдер смачно катапультуруется

Единственный вариант этого избежать, это приоткрыть парус и снизить скорость, но только при движении полними курсами относительно истинного ветра, на остальных курсах за факт приоткрытия паруса снесет далеко и надолго...
Поскольку райдер захочет иметь тот же уровень комфорта, что он и имел до этого, то он приоткроет парус и сбросит скорость аккурат на 50 км\час...
О, да, ведь исчезнет сопротивление воздуха - все равно сброс скорости произойдет аккурат на 50 км\час (сопротивление воздуха идет в зачет моральной компенсации за испуг )

Базил и Юрий Юрьевич поздравляю!
У Вас у обоих абсолютно верные решения!

[skat]

Сообщение от Эмир

Вообще очень часто в механике правильный выбор системы отсчета решает задачу, то есть сводит ее к очевидной.

Надо отметить, что переход между системами отсчета - дело понятное и вполне строгое, так что получившееся не оставляет обычно места для спекуляций.

Польностью согласен!

Сообщение от Эмир

Кстати, попутно выяснили что течение одинаково сносит все суда по формуле снос=(скорость течения)*(время в пути)

А вот тут я поспорю (или уточню): да, абсолютно верно, что:

Сообщение от Эмир

эта формула верна даже для пролетающих самолетов, если их скорость зачем-то измерять относительно воды (с помощью лага )

Согласен (простой пример):

Самолет летит ровно навстречу течения со скоростью 300 км/ч. Скорость течения 5 км/ч. Скорость самолета измеряется лагом опущенным в воду. Какая истиная скорость самолета? Какую скорость показывает лаг? Простые понятные условия, простейшее решение (математическое):

Истиная скорость 300 км/ч.
Лаг показывает 300+5=305 км/ч.

Но если брать все "физически", то надо учитывать еще то, что лаг создает сопротивление в воде, которое снижает в итоге скорость самолета. Понятное дело, что в применении к самолету это влияние ничтожное, поэтому оно просто не учитывается, т.к. и скорость течения незначительная и сопротивление по сравнению с самолетом ноль целых одна миллионная.

В случае с виндсерфингом этот лаг как раз плавник. И в случае с виндсерфингом этим сопротивлением пренебречь нельзя.

и снос глиссирующего судна не равен скорость течения умноженное на время в пути, а равен снос за единицу времени умноженный на время в пути.

А снос равен скорость течения умноженная на коэффициент, учитывающий режим, для водоизмещения этот коэффициент стремится к единице. Этот коэффициент зависит от сопротивления корпуса тоже.

Попробую доказать:

1 куб опущенный в воду снесет так же, как и шар.

2 если приделать к кубу и шару одинаковые моторчики, которые будут приводить винт, то куб и шар уже будет сносить по разному, т.к. у них сопротивление разное (куб и шар идут ровно, не вращаясь относительно оси, реактивная сила на винте всегда направлена против курса, курс - прямая линия).

3 если же взять два одинаковых корпуса, поставить на них моторчики и мощность отрегулировать так, чтобы она:

а) была достаточной для поддержания глиссирующего режима
б) была недостаточной для выхода на глиссирующий режим

один корпус пусть так и идет в водоизмещении, а второй мы на некоторое время разгоняем, выводим его на глиссирование, а затем снижаем мощность до той мощности с которой работает мотор первого корпуса. В итоге два одинаковых корпуса идут против течения с моторами, развивающими одинаковую мощность, но на разных режимах.

Вопрос: Эти два корпуса будут идти с одинаковой скоростью?

Но тут как раз все просто, т.к. винт расположен в системе координат, относительно которой и идет отсчет, в случае с виндсерфером "винт" расположен в другой системе координат :-) Это уже интересно :-)

Очень хочу напомнить: В задаче на первой странице указана скорость встречного течения 50 км/ч, а не "глиссирующего виндсерфера сносит вниз по течению со скоростью 50 км/ч".

[Леха@velokiev]

ИМХО
На глиссировании доска или на водоизмещении - с точки зрения физики не важно.
Есть сопротивление воды, есть сопротивление воздуха.

При выходе на глиссер все что мы делаем - уменьшаем сопротивление воды. Точно так же поступают катера, катера на подводных крыльях и все такое. Но это сопротивление остается! Если бы оно ушло почти в ноль - мы бы приблизились к рекордам скорости буеров.

Собственно, та же задача для моторки будет иметь решение аналогичное - включили течение - моторка начала идти относительно берега со скоростью больше нуля.

В системе координат относительно воды будет включение попутного ветра +50кмч, который и позволит моторке идти относительно воды быстрее.

Все, именно так оно и будет. Глиссирует моторка или водоизмещает на такой скорости - пофик.

[Crack O'Deal]

Сообщение от bazil

Пишу ещё раз, видимо тут не внимательно читают, уделяя больше внимание написанию буквк,

ответ один... он упадёт и его понесёт по течению вместе с снарягой, если хотите узнать что будет дальше, Что ещё нужно... объяснить почему....(так вроде не спрашивалось).....

А ты не нервничай, я раньше тебя сказал:

Сообщение от Crack O'Deal

skat,
нашел ответ на твой вопрос "Поедет?"...

Ответ: Засцыт!

Это уже потом я буковками увлекся.

Сообщение от Roman

прошу продолжить! еще не все вопросы утрясли...я не получил ответы на поставленные вопросы...

Счастья для всем, даром, и пусть никто не уйдет обиженным!

Сообщение от Roman

Юра тратит 1/3 своего времени на игру в футбол, 1/5 — на учебу в школе, 1/6 — на просмотр кинофильмов, 1/70 — на решение олимпиадных задач, и 1/3 — на сон. Можно ли так жить?

Нет. Сумма больше одной целой. Обычно жертвуют учебой в школе

[Андрей Латинов]

А можно я вам тоже задачку подкину?

Мотолодка, приводимая в движение гребным винтом, идет в безветренную погоду по озеру (без течения) со скоростью 50 км/ч (и относительно воды, и относительно берега).

Как изменится скорость мотолодки, если подует встречный ветер 50 км/ч?
Как изменится скорость мотолодки, если подует попутный ветер 50 км/ч?

[Юрий Крикунов]

Сообщение от Эмир

Добавить ветер, дующий в корму означает пририсовать стрелочку вперед а не назад, Ю.Ю.

Извини, Эмир, но тогда получается, что доска у тебя движется не вперед 14м/с, а вниз по течению со скоростью 14м/с???
Так куда же по-твоему на самом деле движется доска?

А как же тогда быть с твоим утверждением, что доска будет двигаться вперед, да еще и «быстрее относительно воды, чем ехала до того»?

Посылка не верна, ибо стрелочку не в ту сторону нарисовал. А говорите, что умеете сменить систему отсчета :)

Эмир, поясни, пожалуйста, кто из нас, и какую стрелочку не в ту сторону нарисовал? Может я что-то не так понял. Поясню мои размышления.
В моем решении доска (при включенном течении) будет стоять на месте относительно земли, имея вымпельный ветер в парусе равный истинному, т.е. 14м/с. с углом 120град.
Может у тебя другие показатели вымпельного ветра в таких условиях?
Далее. В твоем же окончательном решении, насколько я понял, получается, что доска движется вперед относительно земли, т.е. более 14м/с относительно воды. Тогда, например, уже при ее скорости равной например 15м/с (относительно воды) и 1,1м/с относительно земли ее вымпельный ветер упадет и будет равен 13,5м/с.
Вот поэтому и возникает вопрос. Каким же образом доска при меньшем вымпельном ветре сможет развить бОльшую скорость?
Или я опять, по-твоему, стрелочку нарисовал не в ту сторону, и неправильно сложил вектора?
Если я неправ в моих размышлениях и расчетах, то укажи, пожалуйста, конкретно где, в чем, и желательно в цифрах.

[Эмир]

Не доска, Ю.Ю., а система отсчета. Чем разбираться в вашем подходе, просто смените систему отсчета и увидьте усиление "истинного" ветра, что приведет к ускорению доски отн. воды.
Ваша ошибка в том, что вы забили на вымпельный ветер в случае без течения. Там ветер в харю дует сильный, а когда включат течение он прекращается и дует только после 50 км/ч, т.е. уменьшается аэродинамическая составляющая сопротивления. Что и Андрей с издевкой предлагает вам заметить.

[sherif]

Сообщение от skat

Неплохая получилась иллюстрация к утверждению, что плавник это очень важно :-) Ведь мешает парусу улететь по ветру именно плавник :-)

мешает парусу улететь, в основном, человек..., хотя плавник и доска, и еще вчерашний плотный ужин ему в этом помогают...

[Юрий Крикунов]

Сообщение от Эмир

Не доска, Ю.Ю., а система отсчета. Чем разбираться в вашем подходе, просто смените систему отсчета и увидьте усиление "истинного" ветра, что приведет к ускорению доски отн. воды.
Ваша ошибка в том, что вы забили на вымпельный ветер в случае без течения. Там ветер в харю дует сильный, а когда включат течение он прекращается и дует только после 50 км/ч, т.е. уменьшается аэродинамическая составляющая сопротивления. Что и Андрей с издевкой предлагает вам заметить.

Нет, Эмир, ты уж, пожалуйста, или разберись с моей "системой отсчета" и укажи, где я неправ, или распиши подробно и наглядно свое решение в своей "системе отсчета", а не утверждай голословно, что я неправ, и мое решение неверно.
Я вовсе не забил, как ты говоришь, на вымпельный ветер в случае без течения. В моем случае он равен 14м/с с углом 60град., если ты заметил.