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

[Леха@velokiev]

А вот про потенциальную энергию паруса не понял

Ну, то есть, я знаю, что от новичков надо подальше держаться - у них часто потенциальная энергия паруса переходит в кинетическую, и тут можно не слабо отгрести мачтой по затылку... Но в данной задаче как ее применить?

[Crack O'Deal]

Сообщение от Леха@velokiev

А вот про потенциальную энергию паруса не понял

Катапульта, виндсерфер будет перемещаться вперед по воздуху без матчасти...

ржунимагу!

[skat]

Потенциальная энергия у всех превращается в кинетическую, у новичков просто КПД маленький :-)

Когда парус зафиксирован жестко относительно земли и в него дует ветер - на парусе максимум потенциальной энергии из-за его не нулевого сопротивления. Парус испытывает максимально возможное давление ветра. Давление это всегда - потенциальная энергия. Т.е. всегда в случае нулевой скорости паруса относительно земли выполняются следующие условия:

1 Потенциальная энергия паруса больше нуля и это конечная величина.
2 Потенциальная энергия, удерживающая парус, больше либо равна потенциальной энергии паруса (именно поэтому парус не перемещается).
3 Кинетическая энергия паруса (виндсерфера) равна нулю, надеюсь это доказывать не нужно.

Отсюда ясно, что кинетическая энергия не равна потенциальной, а значит никакой речи о динамическом балансе не может быть и речи.

В момент, когда мы отпускаем парус от земли (прекращаем его фиксировать), потенциальная энергия паруса стремиться перейти в кинетическую - парус разгоняется. БОльшая часть энергии в первые мгновения тратится на ускорение. С ускорением растет скорость, а с ним и сопротивление - система стремится к балансу. Когда затраты на преодоление сопротивления среды станут равны кинетической энергии виндсерфера - ускорение становится равно нулю и наступает динамическое равновесие, для которого верно утверждение:

Кинетическая энергия системы равна потенциальной энергии.

А еще для наглядности вспомним про ЭДС: ток в проводнике возникает только тогда, когда проводник что делает относительно силовых линий? правильно! пересекает их!!! :-)

особенный акцент делаю, это самое важное: ПЕРЕСЕКАЕТ!!!

В статическом равновесии (когда парус не перемещается относительно земли) парус не пересекает "силовые линии" ветра. И в этом как я считаю главная ошибка в версии Юрия Крикунова.

Я не знаю точно, как решается задача, но я знаю точно, что ответ "не перемещается относительно земли" неверный.

Потому что: ответ на задачу, в виде статического равновесия (виндсерфер не перемещается относительно земли) не может быть по определению, т.к. противоречит условию задачи, в которой есть условие: виндсерфер глиссирует (а глиссирование на виндсерфинге это динамическое равновесие - парус по определению должен пересекать силовые линии).

Теперь коротко и понятно: Если парус не пересекает ветер (не перемещается относительно земли), то его кинетическая энергия равна нулю! А значит динамическое равновесие невозможно! Но если при этом виндсерфер должен перемещаться относительно воды, не разгоняться и не останавливаться (см. условие задачи: виндсерфер стабильно глиссирует) - то делается вывод: описанный вариант физически не возможен.

Ха! Ха! Ха! Одной неправильной версией (по крайней мере для меня!) стало меньше.

и, Юрий (and co), заметьте: я нигде не пишу "ты ошибаешься"

[Леха@velokiev]

Сообщение от skat

Потенциальная энергия у всех превращается в кинетическую, у новичков просто КПД маленький :-)

Когда парус зафиксирован жестко относительно земли и в него дует ветер - на парусе максимум потенциальной энергии из-за его не нулевого сопротивления.

Погоди, мы щас говорим о которой энергии? Энергия, она ж всегда к силе привязана, правильно? Судя по всему, сейчас мы говорим об потенциальной энергии, привязанной к силе ветра, а не к силе тяжести? А как ее считать и где у нее ноль?

[skat]

Сила ветра очень даже привязана к силе тяжести :-) Это сумма кинетических энергий миллиардов молекул воздуха ударяющихся о парус. А сила удара этих молекул зависит от чего? От их скорости и... правльна! массы! :-))))

При ударе о поверхность паруса кинетическая энергия молекул воздуха превращается в потенциальную энергию паруса, которая, если бы парус не удерживали, разогнала бы парус.

[Crack O'Deal]

Сообщение от skat

Сила ветра очень даже привязана к силе тяжести :-) Это сумма кинетических энергий миллиардов молекул воздуха ударяющихся о парус. А сила удара этих молекул зависит от чего? От их скорости и... правльна! массы! :-))))

При ударе о поверхность паруса кинетическая энергия молекул воздуха превращается в потенциальную энергию паруса, которая, если бы парус не удерживали, разогнала бы парус.

А что, мысль! Давайте рассмотрим задачу на молекулярном уровне!

[skat]

Нет! Помнишь? Химию фтопку! :-)

[bazil]

Сообщение от skat

Но что удерживает доску от перемещения вперед? Настолько большое сопротивление плавника в воде? Вот этого я как раз не вижу на глиссирующем режиме. Сопротивление плавника минимальное. Их между прочим с таким расчетом и делают - чтобы максимально снизить лобовое сопротивление.

Просто тут две точки зрения: кто-то считает, что скорость виндсерфера ограничивается ветром и сопротивлением в воздухе, а кто-то считает, что сопротивлением в воде. Я за воздух.

Не такое уж оно и минимальное сопротивление плавника… ( где-то мелькало видео как плавник гнётся в воде …. ) отсутствие сопротивления это прямой путь к спинауту.
А максимально снизить лобовое сопротивление, можно вообще убрав плавник….


Весь сыр бор уже на третий десяток страниц идет оттого, что каждый доказывает то, что посчитал нужным добавить к условиям задачи.

А давайте всё же без цифр разберемся, что происходит по условиям.

Виндсёрфер глиссирует по стоячей воде. Гидродинамическая сила сопротивления, возникшая вследствии имеющихся сил аэродинамических, привели к тому, что доска двигается с определённой скоростью и направлением относительно берега и воды, и все условия для этого соблюдены умелыми действиями практически гонщика ПВА.

Любое изменение этих сил, несомненно, приведёт к изменению скорости.

По условиям задачи у нас происходит одномоментной перенос глиссирующего виндсерфера в реку, где гидродинамическая сила сопротивления добавилась к имеющейся силе возникшей в следствии движения виндсёрфера. Увеличив сопротивление мы уменьшили скорость….. (поймали траву на плавник в стоячей воде)

А дальше начинается “меренье пиписьками”, не имея данных. Одни предположения…

Так что же мы поймали в данной задаче плавником (аэродинамические силы не изменились) добавив к лобовому сопротивление 50 км/ч в стоячей воде ещё 50 км/ч потока воды? Тину болотную, или рыбацкую сеть.

Ответ, конечно же, сетку и жесткую уборку.

P.S. стоять точно не будет в этом мире всё движется ... и даже вселенная расширяется

[skat]

Сообщение от bazil

P.S. стоять точно не будет

Но но! попрошу без пессимизьму!

[Crack O'Deal]

Сообщение от bazil

каждый доказывает то, что посчитал нужным добавить к условиям задачи.

Например? Вот серьезно. Я ничего лишнего в рисунках не добавил. При отсутствующих данных и условиях мы делаем предположения, что есть несколько иное. Многие задачи так решаются. И истинность решения затем проверяется, проверкой каждого данного предположения. Так из частиц получается целое. Вот типа по отдельности продуть парус в аэродинамической трубе, а плавник c доской в гидродинамической. Полученные зависимости подставляются в уравнение... и меряемся письками Потом вводим в систему серфера, а он сцуко, убираецца на самом интересном месте

Но уравнение-то (решение) было составлено не зная исходных данных и условий. Теоретичессски

Сообщение от skat

Нет! Помнишь? Химию фтопку! :-)

А это не химия... а молекулярная физика. Смотри, а то еще и к ядрёной физики докатимся странице так на 50-й

Сообщение от Юрий Крикунов

Вариант 1. Доска имеет нулевую скорость относительно земли.
- Скорость доски относительно воды – 14м/с, или 50км/ч;
- Направление ветра 120 град. относительно движения доски;
- Скорость вымпельного (он же истинный) ветра в парусе равна 14м/с.
Как видим, доска находится в балансе сил движения и сопротивления, так как доска имеет такой же по силе вымпельный ветер и такое же подводное сопротивление, как и при движении без течения, т.е. при скорости вымпельного ветра 14м/с и скорости набегающего потока воды 14м/с доска имеет скорость относительно воды 14м/с (50км/ч).

Вымпельный ветер будет иметь другое направление, а соответственно угол приложения тяги паруса тоже. Отличный пример с 120 градусами! Он исключает сомнительную зависимость подъемной силы паруса от силы вымпельного ветра. Они просто равны (Fп1=Fп2)!

Получается, что пока едем ветер нам навстречу, а когда стоим нам взад.

Это подтверждает ошибку в решении Юрия.

[mixyul]

Сообщение от Crack O'Deal

Смотри, а то еще и к ядрёной физики докатимся странице так на 50-й
[/IMG]

Ну ты хоть Альбо в БАК запихивать не предлагаешь?

[Юрий Крикунов]

Сообщение от Crack O'Deal

....Получается, что пока едем ветер нам навстречу, а когда стоим нам взад.

Это подтверждает ошибку в решении Юрия....

А у тебя по другому? Очень интересно было бы посмотреть, как это выглядит графически в твоем варианте.

Сообщение от skat

Потенциальная энергия у всех превращается в кинетическую, у новичков просто КПД маленький :-)
....
....
и, Юрий (and co), заметьте: я нигде не пишу "ты ошибаешься"

Без комментариев!!!

[skat]

А у меня такой вопрос на засыпку (очередной контраргумент для варианта "он будет стоять"): вымпельный ветер это ветер, который образуется от сложения истиного ветра и ветра, который образован от движения паруса? По моему так. От движения паруса :-) А когда парус не движется, то эта составляющая равна нулю, а значит что истиный ветер является и вымпельным? Такое подходит только к курсу фордевинд, а в задаче - галфвинд и около.
...
ну да, когда нечем крыть, остается только смеяться

[Crack O'Deal]

Сообщение от Юрий Крикунов

А у тебя по другому? Очень интересно было бы посмотреть, как это выглядит графически в твоем варианте.

Извини, дети отвлекли, ты наверное ответил еще до того, как я выложил векторы. Если мои векторы неверны, пожалуйста, сделай правку. Или их просто не видно в сообщении, то есть вставил не так и сижу недоумеваю?

PS. Подвердите кто-нибудь, что в посте #341 есть картинка с векторами.

[skat]

подтверждаю