Превышаем скорость ветра или нет?

[skat]

Вот нашел прекрасный наглядный ролик! Смотрите на дым, по нему определите скорость ветра. Ну и потом попытайтесь проследить за кончиком лопасти, примерно с какой скоростью он по окружности несется?




А вообще конечно я тоже:

Сообщение от Леха@velokiev

я против мельницы, да и против турбины.

[burashkache]

Сообщение от skat

И в конце концов окажется, что чем слабее ветер, тем больше наш коэфф. потому что в условиях не физического вакуума, с ростом скорости, лопастям становится все труднее вращаться, при чем эта зависимость не линейная :-)))

Мне нравится ход мысли. Если предположить, что Скат не напутал термины, то видимо в объяснение "почему ..." уже включают квантовую физику и щас будем считать число голдстоуновских бозонов, определяющих спектр вакуумных состояний, влияющих на скорость вращения лопастей мельницы

[Cava]

Система – катер и лыжник находятся в пути одно и тоже время(t). Путь от А до В по прямой, которую проходит у катер, меньше, у лыжника больше. За счет буксировочного фала который позволяет с помощью управления пилоту двигаться по извилистой траектории, что в метраже увеличивает его пройденный путь(s).
v=s/t Чем более длиннее путь тем выше скорость(v) при t=const
Упрощенный вариант. Ваши замечания.

[burashkache]

Да нет никаких замечаний, все так и есть. В сообщении №3 абстрактно описана та же система, но копья то поломаны.

[DimaN]

Извините, что встреваю тут... Благодаря какому ветру мы едем - истинному или вымпельному?

[lop]

Если не будет истинного ветра, то ехать мы не будем.

[сёрфер]

Сдается мне в этой теме народ не то что отборной травы курнул, а отменных грибочков откушал.

5+!!! :)))

Тема ветра и парусности вчера не отпускала. Катал свою тушку на склонах Laax-Flims. Ветер в горах приносит обычно непрятности – самые верхи были закрыты. Но оказалось что на пологих полях пониже он дует аккурат в спину. При > 20 м/с получался местами неплохой отжиг. (ещё пример парусника без крыла, кому-то тут их не хватало). Причем было там поначалу совсем пусто, весь народ тусовался на трассах. Потом, правда, некоторые тоже просекли это дело, и, кто на правильных лыжах, поймали свой кайф.

Чтобы эта тема не дай бог не заглохла, подброшу вопрос:

Можно-ли на лыжах замкнуть дугу, то есть описАть окружность на склоне? И как это может получиться? :))

[Виталий-242]

Предлагаю все упростить.
Не отвергайте сразу.

Давайте вспомним еще раз школьную физику:

1) если равнодействующая сил на тело равна нулю, то тело находится в покое или движется равномерно и прямолинейно.
2) если равнодействующая сил на тело не равна нулю, то тело получает ускорение.
3) если тело имеет ускорение, то скорость тела изменяется (частный случай - возрастает)
4) скорость тела возрастает пока проекции скорости и ускорения направлены в одну сторону.
5) НЕ ИМЕЕТ ЗНАЧЕНИЯ чему равна скорость ветра, больше она или меньше скорости доски
6) ИМЕЕТ ЗНАЧЕНИЕ равноденствующая сил (сумма сил) действующих на доску

Представьте, что доска идет под углом близким к 90 градусов к ветру. Доска может идти со скоростью большей скорости ветра, но она "не отрывается от ветра (не убегает от него), тяга не пропадает". Доска может идти со сколь угодно большой скоростью, но ветер всегда будет "давить в парус".

Теперь задача определить сумму сил действующих на доску и при каких условиях эта сумма максимальна. С ростом скорости возрастает сопротивление движению, и это является основной причиной того, что в какой-то момент равнодействующая сил становится равной нулю, то есть доска перестает ускоряться. Если это происходит до того, как скорость доски превысила скорость истинного ветра, значит доска идет со скоростью меньшей скорости ветра. Если равнодействующая сил стала равна нулю после того как скорость доски превысила скорость ветра, то доска идет со скоростью болшей скорости ветра.

Можете ругать, только не сравнивайте скорость и силу и не говорите, что тело движется от скорости другого тела (газа).

[DimaN]

Сообщение от lop

Если не будет истинного ветра, то ехать мы не будем.

lop, это понятно. Но ведь мы можем и не ехать при истинном ветре, если не хотим, например. Сдается мне, что как только мы закрыли парус, появляется вымпельный ветер, благодаря которому мы едем. О чем и напомнил Василий в первом ответе.
Т.е., чтобы понять почему мы едем, достаточно разобраться, что такое вымпельный ветер.

Сообщение от Alex Andr

Д.А.Курбатов
Справочник "15 проектов судов для любительской постройки"
издание 3, переработанное и дополненное, стр 57
Ленинград, "Судостроение", 1985

А во сколько раз быстрее мы можем ехать - наверное практиков легче спросить, чем посчитать.

[burashkache]

Сообщение от DimaN

lop, это понятно. Но ведь мы можем и не ехать при истинном ветре, если не хотим, например. Сдается мне, что как только мы закрыли парус, появляется вымпельный ветер, благодаря которому мы едем. О чем и напомнил Василий в первом ответе.

Вымпельный ветер появляется тогда, когда судно начало движение. Если ты закрыл парус, но не поднял якорь, то вымпельный ветер не появится. Так что истинный всеж первопричина. Вымпельный уже следствие.

Сообщение от сёрфер

Можно-ли на лыжах замкнуть дугу, то есть описАть окружность на склоне? И как это может получиться? :))

На пологом склоне на фанкарвах с коротким радиусом, да хорошо разогнавшись предварительно, то можно. Технику поворота не будем тут обсуждать

[DimaN]

Вымпельный безусловно - следствие. Но движемся то мы благодаря какому ветру - вымпельному или истинному? И разгоняемся, кстати. Почему растет скорость с закрытием паруса? Истинный ветер ведь не меняется...

burashkache, а пример с прямоугольным треугольником как возник вообще? На мой взгляд он достаточно удачен и оригинален, хоть и далек от сути.

[skat]

Сообщение от сёрфер

Можно-ли на лыжах замкнуть дугу, то есть описАть окружность на склоне?

Я на скейте круг описывал, наверное и на лыжах значит можно. Склон был небольшой.

Сообщение от DimaN

А во сколько раз быстрее мы можем ехать - наверное практиков легче спросить, чем посчитать.

Не удивлюсь, что это вообще посчитать невозможно, только практика.

[lop]

Сообщение от сёрфер

...
Чтобы эта тема не дай бог не заглохла, подброшу вопрос:

Можно-ли на лыжах замкнуть дугу, то есть описАть окружность на склоне? И как это может получиться? :))

Разгоняешься на крутой горке, выезжаешь на пологий склон с хорошей скоростью, входишь в плавный поворот и по инерции замыкаешь дугу в полную окружность.

[Леха@velokiev]

Сообщение от DimaN

Почему растет скорость с закрытием паруса?

Тут следующая мысль:
Предположим, для паруса нашего оптимальный угол атаки 15 градусов.
Закрыли на 5 - получили некую тягу, поехали. Закрыли на 10 - тяга больше, разогнались больше. Закрыли на 15 - тяги еще больше полетели. А если перезакрыли - то тяга меньше, едем грустнее.
То есть скорость растет с закрытием паруса до оптимального угла.

Но, оптимальные 15 градусов - это относительно вымпельного ветра. А пока мы разгоняемся, вымпельный ветер начинает заходить на нос, как бы уменьшая угол атаки. Наша реакция - восстановить его до оптимального. Зашел вымпельный ветер на 10 градусов - мы еще на 10 дозакрылись. То есть про закрытие паруса относительно доски включилась в другую сторону зависимость - чем больше скорость, тем больше закрывается парус.

Такой вот дуализм получается. Скорость растет от закрытия, закрытие закрывается от скорости.

А с точки зрения райдера все просто. Нужно настроить трапшкоты так, чтоб парус стремился уравновеситься в оптимальном угле атаки, дальше оно все само как надо встанет. Не успеешь вектора в голове нарисовать, как летишь закрытый до ДП.

[lop]

Сообщение от Виталий Дементьевский

Предлагаю все упростить.
Не отвергайте сразу.

Давайте вспомним еще раз школьную физику:

1) если равнодействующая сил на тело равна нулю, то тело находится в покое или движется равномерно и прямолинейно.
2) если равнодействующая сил на тело не равна нулю, то тело получает ускорение.
3) если тело имеет ускорение, то скорость тела изменяется (частный случай - возрастает)
4) скорость тела возрастает пока проекции скорости и ускорения направлены в одну сторону.
5) НЕ ИМЕЕТ ЗНАЧЕНИЯ чему равна скорость ветра, больше она или меньше скорости доски
6) ИМЕЕТ ЗНАЧЕНИЕ равноденствующая сил (сумма сил) действующих на доску

Представьте, что доска идет под углом близким к 90 градусов к ветру. Доска может идти со скоростью большей скорости ветра, но она "не отрывается от ветра (не убегает от него), тяга не пропадает". Доска может идти со сколь угодно большой скоростью, но ветер всегда будет "давить в парус".

Ну с какого же перепугу "доска может идти со сколь угодно большой скоростью"? То, что ветер давит в парус, вовсе не означает, что он толкает доску вперёд. Давить в парус ветер может и так, что доска от этого давления будет ехать строго вбок или даже назад. И надо нам это давление?

Теперь задача определить сумму сил действующих на доску и при каких условиях эта сумма максимальна.

Тоже мне, задача. Сумма максимальна, скорее всего, при начале движения судна, так как гидродинамическое сопротивление при этом ещё равно нулю, а тяга паруса вполне приличная. Дальше, на ходу, тяга может быть и больше, но она уже будет в значительной степени "съедена" появившимся сопротивлением корпуса, а значит сумма сил будет меньше. И что?

С ростом скорости возрастает сопротивление движению, и это является основной причиной того, что в какой-то момент равнодействующая сил становится равной нулю, то есть доска перестает ускоряться. Если это происходит до того, как скорость доски превысила скорость истинного ветра, значит доска идет со скоростью меньшей скорости ветра. Если равнодействующая сил стала равна нулю после того как скорость доски превысила скорость ветра, то доска идет со скоростью болшей скорости ветра.
...

Логично, но только ничего нового в этой информации нету. И к чему тут "задача о максимальной сумме"?

Сообщение от DimaN

lop, это понятно. Но ведь мы можем и не ехать при истинном ветре, если не хотим, например. Сдается мне, что как только мы закрыли парус, появляется вымпельный ветер, благодаря которому мы едем. О чем и напомнил Василий в первом ответе.
Т.е., чтобы понять почему мы едем, достаточно разобраться, что такое вымпельный ветер.

Вымпельный ветер появляется до того, как мы закрыли парус. Если есть истинный ветер, а мы не движемся (например, если не хотим), тогда вымпельный ветер равен истинному. Если нет истинного ветра, а мы движемся, например, с помощью весла или на велике, то мы имеем вымпельный ветер, направленный нам навстречу. Кого при этом благодарить за движение: весло, педали или вымпельный ветер, каждый решает по своему разумению, я тут вижу попытку перевести разговор в схоластическое русло: что первично, яйцо или курица? Непосредственно на парус воздействует вымпельный ветер, но его причина, для парусного судна, это наличие истинного ветра. Не будет истинного, не будет и вымпельного, и некого будет благодарить.

А во сколько раз быстрее мы можем ехать - наверное практиков легче спросить, чем посчитать.

Практики тебе наговорят... Собственно, уже наговорили, тут ведь в основном практики. Удовлетворилсо?