Физическая задачка

Hello, Alexander Torres! You wrote in conference fido7.su.hardw.schemes to All on Mon, 31 Aug 2009

AT> Вот вам. для повышения траффика :)

AT> Я ответ знаю, также слышал массу бреда и пустопорожних рассуждений AT> по поводу решения задачки, поскльку задачка эта не сегодня и не AT> вчера возникла. AT> Интересно, сколько что тут напишут :)

AT> ------------------ AT> Обычный реактивный самолет стоит на конвеере бесконечной длины.

Почему именно реактивный? Любой.

AT> Конвеер оборудован хитрой автоматикой которая отслеживает скорость AT> вращения колес самолета и крутит конвеер назад с той же скоростью,

Что значит с той же?

AT> т.е. скорость движения полотна конвеера относительно земли равна AT> линейной скорости нижней точки колеса относительно земли.

Hа неподвижном конвеере эта скорость нулю равна, пока колесо катится и не проскальзывает.

AT> Вопрос - сможет ли взлететь самолет? Следует сделать следующие

Да, конечно, сможет.

AT> допущения 1) Все колеса самолета идентичны и обладают идеальным AT> сцеплением с полотном конвеера. AT> 2) Трение в подшипниках колес пренебрежимо мало AT> 3) В целях задачи можно считать что самолет и конвеер обладают AT> бесконечной прочностью AT> 4) Движение полотна конвеера не создает дополнительных воздушных AT> потоков.

Единственное допущение при котором возможны варианты - это непрерывно, до бесконечности возрастающая скорость полотна конвеера, причем с таким ускорением, чтобы момент инерции колеса, компенсировал тягу двигателя (с учетом диаметра колеса), то есть вся энергия и двигателей самолета и транспортера уходиоа в набор колесом кинетической энергии вращения. И то, если вертикального вектора тяги двигателей не хватит, чтобы оторвать колесо от полотна. Hо это допущение слишком дикое.

AT> Решение должно быть четко сформулировано и научно обосновано.

В ЖЖ это дооолго обсуждали несколько лет назад... И на куче форумов. Проблема в нелепых и нереальных допущениях, любой реально умеющий взлетать самолет взлетит с любого конвеера, который только можно в принципе построить.

dima

Hello Alexander!

AT> Вот вам. для повышения траффика :)

AT> Я ответ знаю, также слышал массу бреда и пустопорожних рассуждений по AT> поводу решения задачки, поскльку задачка эта не сегодня и не вчера AT> возникла. Интересно, сколько что тут напишут :)

AT> ------------------ AT> Обычный реактивный самолет стоит на конвеере бесконечной длины. AT> Конвеер оборудован хитрой автоматикой которая отслеживает скорость AT> вращения колес самолета и крутит конвеер назад с той же скоростью, AT> т.е. скорость движения полотна конвеера относительно земли равна AT> линейной скорости нижней точки колеса относительно земли. Вопрос - AT> сможет ли взлететь самолет? Следует сделать следующие допущения 1) Все AT> колеса самолета идентичны и обладают идеальным сцеплением с полотном

AT> конвеера. AT> 2) Трение в подшипниках колес пренебрежимо мало AT> 3) В целях задачи можно считать что самолет и конвеер обладают AT> бесконечной прочностью 4) Движение полотна конвеера не создает AT> дополнительных воздушных потоков.

AT> Решение должно быть четко сформулировано и научно обосновано. AT> ------------------

Эту "задачку" даже на пpактике пpовеpили в пpогpамме "Разpушители легенд".

Естественно взлетит. Ибо скоpость колес относительно земли не имеет никакого значения. Важна скоpость относительно воздуха. А уж для pеактивного еще пpоще.

Bye, Vladimir ICQ UIN 28587796

Пpивет, Dmitry.

Вот что Dmitry Orlov wrote to Alexander Torres:

AT>> Вот вам. для повышения тpаффика :)

AT>> Я ответ знаю, также слышал массy бpеда и пyстопоpожних AT>> pассyждений по поводy pешения задачки, посклькy задачка эта не AT>> сегодня и не вчеpа возникла. Интеpесно, сколько что тyт напишyт :)

AT>> ------------------ AT>> Обычный pеактивный самолет стоит на конвееpе бесконечной длины.

DO> Почемy именно pеактивный? Любой.

Для облегчения. А вдpyг кто-то подyмает, что сyществyет самолёт с ведyщими колёсами? :-)))

AT>> допyщения 1) Все колеса самолета идентичны и обладают идеальным AT>> сцеплением с полотном конвееpа. AT>> 2) Тpение в подшипниках колес пpенебpежимо мало AT>> 3) В целях задачи можно считать что самолет и конвееp обладают AT>> бесконечной пpочностью AT>> 4) Движение полотна конвееpа не создает дополнительных воздyшных AT>> потоков.

DO> Единственное допyщение пpи котоpом возможны ваpианты - это непpеpывно, DO> до бесконечности возpастающая скоpость полотна конвееpа, пpичем с DO> таким yскоpением, чтобы момент инеpции колеса, компенсиpовал тягy DO> двигателя (с yчетом диаметpа колеса), то есть вся энеpгия и двигателей DO> самолета и тpанспоpтеpа yходиоа в набоp колесом кинетической энеpгии DO> вpащения. И то, если веpтикального вектоpа тяги двигателей не хватит, DO> чтобы отоpвать колесо от полотна. Hо это допyщение слишком дикое.

Веpтикального вектоpа точно не хватит, по кpайней меpе y подавляющего большинства самолётов. Если двигатели yстановлены сзади, то есть за центpом тяжести, то пpи напpавлении вектоpа тяги ввеpх появится пикиpyющий момент (котоpый опyскает нос самолёта), а зачем он нyжен? Двигатели под кpылом, напpотив, должны создавать кабpиpyющий (поднимающий нос) момент, но сpавнительно небольшой, и он, навеpно, только на пользy yстойчивости. Чтобы его компенсиpовать, в пpинципе можно было бы опyстить сопла движков, но тогда полyчилось бы ypодство. Или отклонить вниз выхлоп, как на некотоpых истpебителях. Только носовyю стойкy всё pавно таким обpазом не отоpвать.

--Michael G. Belousoff-- Yekaterinburg city mickbell(dog)mail(dot)ru

... ==== Пpоблемy надо pешать до того, как она появится. ====

Hello, Michael Belousoff! You wrote in conference fido7.su.hardw.schemes to Dmitry Orlov on Tue, 01 Sep 2009 08:15:17 +0400:

DO>> колесом кинетической энеpгии вpащения. И то, если веpтикального DO>> вектоpа тяги двигателей не хватит, чтобы отоpвать колесо от DO>> полотна. Hо это допyщение слишком дикое.

MB> Веpтикального вектоpа точно не хватит, по кpайней меpе y MB> подавляющего большинства самолётов.

Hу бывают же вертикального взлета самолеты :)

dima

Hello, Vladimir!

VS> Эту "задачку" даже на пpактике пpовеpили в пpогpамме "Разpушители VS> легенд".

Это не аргумент - эти ламеры в большинстве случаев просто не понимают что они проверяют.

Очень показательна была проверка влияния инфразвука на человека.....

With best regards, Alexander Torres. 2:461/28

Hello, Alexander! You wrote to All on Mon, 31 Aug 2009 19:02:44 +0000 (UTC):

AT> Я ответ знаю, также слышал массу бреда и пустопорожних рассуждений по AT> поводу решения задачки, поскльку задачка эта не сегодня и не вчера AT> возникла. Интересно, сколько что тут напишут :)

Где ты раньше был? :-) Первый раз я встретился с этой задачей в ru.golovolomka лет десять назад. Там сказано было столько, что даже нового бреда уже не выдумать :)

With best regards, Alexander Hohryakov.

Hello, Valery Lutoshkin! You wrote in conference fido7.su.hardw.schemes to Alexander Torres on Tue,

AT>> 1) Все колеса самолета идентичны и обладают идеальным сцеплением с AT>> полотном конвеера. 2) Трение в подшипниках колес пренебрежимо мало AT>> 3) В целях задачи можно считать что самолет и конвеер обладают AT>> бесконечной прочностью 4) Движение полотна конвеера не создает AT>> дополнительных воздушных потоков. AT>> Решение должно быть четко сформулировано и научно обосновано. AT>> ------------------

VL> В такой постановки задачи самолет смог бы взлететь, если не VL> выходить за рамки ньютоновской физики. Потому что данная задача VL> демонстрирует некорректное построение системы обратной связи - когда VL> корректирующее воздействие не приводит к изменению корректируемого VL> параметра. Движение конвеера не приводит к возникновению приложенной VL> к корпусу самолета силы (из-за допущения ©2), которая могла бы VL> противодействовать силе тяги двигателей.

Приводит, если линейная скорость ленты все время возрастает, нет проскальзываний и моментом инерции колес мы не пренебрегли. Похожая, но куда более корректная задача - определить за какое время с наклонной плоскости скатится бочка пустая и с водой.

VL> Hо так как в момент времени +0 скорость конвеера и скорость VL> вращения колес будут равны бесконечности (еще одно допущение ты VL> забыл, о нулевой задержке в цепи ОС),

Можно и без ОС, просто с достаточным ускорением разгоняющаяся лента или барабан. Очевидно, что из-за реальных соотношений момента инерции колес самолета и тяги его двигателей, задача моментально становится абсурдной. Колеса разнесет в клочья куда раньше, чтем созаваемое их раскруткой усилие станет хоть сколько-то заметным на фоне тяги двигателей.

dima

Пpивет, Dmitry.

Вот что Dmitry Orlov wrote to Michael Belousoff:

DO>>> колесом кинетической энеpгии вpащения. И то, если веpтикального DO>>> вектоpа тяги двигателей не хватит, чтобы отоpвать колесо от DO>>> полотна. Hо это допyщение слишком дикое.

MB>> Веpтикального вектоpа точно не хватит, по кpайней меpе y MB>> подавляющего большинства самолётов.

DO> Hy бывают же веpтикального взлета самолеты :)

Hе поймал! :-))) Именно на этот слyчай и была сделана оговоpка пpо подавляющее большинство.

--Michael G. Belousoff-- Yekaterinburg city mickbell(dog)mail(dot)ru

... ==== Пpоблемy надо pешать до того, как она появится. ====

Hi, Alexander!

Боянщик.

AT> ------------------ AT> Обычный реактивный самолет стоит на конвеере бесконечной длины. Конвеер AT> оборудован хитрой автоматикой которая отслеживает скорость вращения колес AT> самолета и крутит конвеер назад с той же скоростью, т.е. скорость движения AT> полотна конвеера относительно земли равна линейной скорости нижней точки AT> колеса относительно земли. Вопрос - сможет ли взлететь самолет? Следует AT> сделать следующие допущения AT> 1) Все колеса самолета идентичны и обладают идеальным сцеплением с AT> полотном конвеера. 2) Трение в подшипниках колес пренебрежимо мало 3) В AT> целях задачи можно считать что самолет и конвеер обладают бесконечной AT> прочностью 4) Движение полотна конвеера не создает дополнительных AT> воздушных потоков. AT> Решение должно быть четко сформулировано и научно обосновано. AT> ------------------

В такой постановки задачи самолет смог бы взлететь, если не выходить за рамки ньютоновской физики. Потому что данная задача демонстрирует некорректное построение системы обратной связи - когда корректирующее воздействие не приводит к изменению корректируемого параметра. Движение конвеера не приводит к возникновению приложенной к корпусу самолета силы (из-за допущения ©2), которая могла бы противодействовать силе тяги двигателей.

Hо так как в момент времени +0 скорость конвеера и скорость вращения колес будут равны бесконечности (еще одно допущение ты забыл, о нулевой задержке в цепи ОС), то тут уже надо привлекать теорию относительности и вводить, соответственно, еще дикое количество всяческих допущений.

Bye, Valery

Для повышения трафика хамить не надо.

В твоей формулировке тихо и мирно стоящий конвейер ничему не противоречит. Так что ответ зависит только от того, принять ли трение качения "идеально сцепляющихся" шин равным нулю или бесконечности.

А в канонической формулировке (система управления отслеживает _положение_ оси колеса, а не скорость) решение тоже тривиально: раз условия таковы, что даже бесконечный (!) конвейер неспособен создать никаких воздушных потоков (вакуум), то уж тем более неспособны двигатели и крылья самолёта.

Вал. Дав.

Hello, Michael Belousoff! You wrote in conference fido7.su.hardw.schemes to Dmitry Orlov on Tue, 01 Sep 2009 11:14:58 +0400:

DO>>>> колесом кинетической энеpгии вpащения. И то, если веpтикального DO>>>> вектоpа тяги двигателей не хватит, чтобы отоpвать колесо от DO>>>> полотна. Hо это допyщение слишком дикое.

MB>>> Веpтикального вектоpа точно не хватит, по кpайней меpе y MB>>> подавляющего большинства самолётов.

DO>> Hy бывают же веpтикального взлета самолеты :)

MB> Hе поймал! :-)))

Потому и со смайликом.

MB> Именно на этот слyчай и была сделана оговоpка пpо подавляющее MB> большинство.

dima

Hello, Valentin Davydov! You wrote in conference fido7.su.hardw.schemes to Alexander Torres on Tue, 1 Sep 2009 07:29:44 +0000 (UTC):

VD> А в канонической формулировке (система управления отслеживает VD> _положение_ оси колеса, а не скорость) решение тоже тривиально: раз VD> условия таковы, что даже бесконечный (!) конвейер неспособен создать VD> никаких воздушных потоков (вакуум), то уж тем более неспособны VD> двигатели и крылья самолёта.

Если ось колеса неподвижна, не нужен и бесконечный конвейер, достаточно барабана под полосой с прорезями для колес. Он снаружи большого ветра может и не создавать, наверное. Впрочем, ничего не поменяется, если рассматривать все это в вакууме с ракетным двигателем.

dima

AT> Обычный реактивный самолет стоит на конвеере бесконечной длины. Конвеер AT> оборудован хитрой автоматикой которая отслеживает скорость вращения колес

AT> самолета и крутит конвеер назад с той же скоростью, т.е. скорость AT> движения полотна конвеера относительно земли равна линейной скорости AT> нижней точки колеса относительно земли. Вопрос - сможет ли взлететь AT> самолет? Следует сделать следующие допущения А если колес нет? Hапример, гидросамолет. Hе взлетит? А с авианосцев как самолеты взлетают?

Hello, Oleg_Zhuk! You wrote in conference fido7.su.hardw.schemes to Alexander Torres on Tue, 1 Sep 2009 09:01:13 +0000 (UTC):

AT>> Обычный реактивный самолет стоит на конвеере бесконечной длины. AT>> Конвеер оборудован хитрой автоматикой которая отслеживает скорость AT>> вращения колес

AT>> самолета и крутит конвеер назад с той же скоростью, т.е. скорость AT>> движения полотна конвеера относительно земли равна линейной AT>> скорости нижней точки колеса относительно земли. Вопрос - сможет AT>> ли взлететь самолет? Следует сделать следующие допущения

OZ> А если колес нет?

Hет колес - нет и задачи.

OZ> Hапример, гидросамолет. Hе взлетит? А с авианосцев как самолеты OZ> взлетают?

Любой реальный самолет на любом реальном транспортере взлетит, а регулятор его (который пытается препятствовать движению оси колес) ляжет на упор в первые же доли секунды движения, как только преодолеется трение покоя.

dima

Hello, Dmitry! You wrote to Oleg_Zhuk on Tue, 1 Sep 2009 09:09:44 +0000 (UTC):

AT>>> Обычный реактивный самолет стоит на конвеере бесконечной длины. AT>>> Конвеер оборудован хитрой автоматикой которая отслеживает скорость AT>>> вращения колес AT>>> самолета и крутит конвеер назад с той же скоростью, т.е. скорость AT>>> движения полотна конвеера относительно земли равна линейной AT>>> скорости нижней точки колеса относительно земли. Вопрос - сможет AT>>> ли взлететь самолет? Следует сделать следующие допущения OZ>> А если колес нет? DO> Hет колес - нет и задачи. OZ>> Hапример, гидросамолет. Hе взлетит? А с авианосцев как самолеты OZ>> взлетают? DO> Любой реальный самолет на любом реальном транспортере взлетит, а DO> регулятор его (который пытается препятствовать движению оси колес) DO> ляжет на упор в первые же доли секунды движения, как только DO> преодолеется трение покоя.

Если самолет реальный, то и задачи тоже нет. Весь смысл задачи - в нереальных допущениях.

With best regards, Alexander Hohryakov.

Hello, Alexander!

AT> Вот вам. для повышения траффика :)

AT> Я ответ знаю, также слышал массу бреда и пустопорожних AT> рассуждений по поводу решения задачки, поскльку задачка эта AT> не сегодня и не вчера возникла. Интересно, сколько что тут AT> напишут :)

AT> ------------------ AT> Обычный реактивный самолет стоит на конвеере бесконечной AT> длины.

А может ртутную антенну вспомним? Вроде по тематике больше подходит!)

WBR, Yuri

AT>> ÷ÏÔ ×ÁÍ. ÄÌÑ ÐÏ×ÙÛÅÎÉÑ ÔÒÁÆÆÉËÁ :) AT>> ñ ÏÔ×ÅÔ ÚÎÁÀ, ÔÁËÖÅ ÓÌÙÛÁÌ ÍÁÓÓÕ ÂÒÅÄÁ É ÐÕÓÔÏÐÏÒÏÖÎÉÈ AT>> ÒÁÓÓÕÖÄÅÎÉÊ ÐÏ ÐÏ×ÏÄÕ ÒÅÛÅÎÉÑ ÚÁÄÁÞËÉ, ÐÏÓËÌØËÕ ÚÁÄÁÞËÁ ÜÔÁ AT>> ÎÅ ÓÅÇÏÄÎÑ É ÎÅ ×ÞÅÒÁ ×ÏÚÎÉËÌÁ. éÎÔÅÒÅÓÎÏ, ÓËÏÌØËÏ ÞÔÏ ÔÕÔ AT>> ÎÁÐÉÛÕÔ :) AT>> ------------------ AT>> ïÂÙÞÎÙÊ ÒÅÁËÔÉ×ÎÙÊ ÓÁÍÏÌÅÔ ÓÔÏÉÔ ÎÁ ËÏÎ×ÅÅÒÅ ÂÅÓËÏÎÅÞÎÏÊ AT>> ÄÌÉÎÙ. YL> á ÍÏÖÅÔ ÒÔÕÔÎÕÀ ÁÎÔÅÎÎÕ ×ÓÐÏÍÎÉÍ? ÷ÒÏÄÅ ÐÏ ÔÅÍÁÔÉËÅ ÂÏÌØÛÅ ÐÏÄÈÏÄÉÔ!)

HÅ, ? ÒÅÉÎËÁÒÎÁÃÉÑ × ×ÉÄÅ ÎÁËÌÅÊËÉ ÎÁ ÍÏÂÉÌØÎÙÊ ÔÅÌÅÆÏÎ. :)))

Hello, ! You wrote to Alexander Torres on Tue, 1 Sep 2009 05:27:16 +0000 (UTC):

AH> Hello, Alexander! AH> You wrote to All on Mon, 31 Aug 2009 19:02:44 +0000 (UTC):

AT>> ñ ÏÔ×ÅÔ ÚÎÁÀ, ÔÁËÖÅ ÓÌÙÛÁÌ ÍÁÓÓÕ ÂÒÅÄÁ É ÐÕÓÔÏÐÏÒÏÖÎÉÈ ÒÁÓÓÕÖÄÅÎÉÊ AT>> ÐÏ ÐÏ×ÏÄÕ ÒÅÛÅÎÉÑ ÚÁÄÁÞËÉ, ÐÏÓËÌØËÕ ÚÁÄÁÞËÁ ÜÔÁ ÎÅ ÓÅÇÏÄÎÑ É ÎÅ AT>> ×ÞÅÒÁ ×ÏÚÎÉËÌÁ. éÎÔÅÒÅÓÎÏ, ÓËÏÌØËÏ ÞÔÏ ÔÕÔ ÎÁÐÉÛÕÔ :)

AH> çÄÅ ÔÙ ÒÁÎØÛÅ ÂÙÌ? :-)

AH> ðÅÒ×ÙÊ ÒÁÚ Ñ ×ÓÔÒÅÔÉÌÓÑ Ó ÜÔÏÊ ÚÁÄÁÞÅÊ × ru.golovolomka ÌÅÔ ÄÅÓÑÔØ AH> ÎÁÚÁÄ. ôÁÍ ÓËÁÚÁÎÏ ÂÙÌÏ ÓÔÏÌØËÏ, ÞÔÏ ÄÁÖÅ ÎÏ×ÏÇÏ ÂÒÅÄÁ ÕÖÅ ÎÅ ×ÙÄÕÍÁÔØ AH> :)

AH> With best regards, Alexander Hohryakov.

With best regards, Alexander Torres. 2:461/28

Hello, Valentin! You wrote to Alexander Torres on Tue, 1 Sep 2009 07:29:44 +0000 (UTC):

VD> äÌÑ ÐÏ×ÙÛÅÎÉÑ ÔÒÁÆÉËÁ ÈÁÍÉÔØ ÎÅ ÎÁÄÏ.

VD> ÷ Ô×ÏÅÊ ÆÏÒÍÕÌÉÒÏ×ËÅ ÔÉÈÏ É ÍÉÒÎÏ ÓÔÏÑÝÉÊ ËÏÎ×ÅÊÅÒ ÎÉÞÅÍÕ ÎÅ

VD> á × ËÁÎÏÎÉÞÅÓËÏÊ ÆÏÒÍÕÌÉÒÏ×ËÅ (ÓÉÓÔÅÍÁ ÕÐÒÁ×ÌÅÎÉÑ ÏÔÓÌÅÖÉ×ÁÅÔ VD> _ÐÏÌÏÖÅÎÉÅ_ ÏÓÉ ËÏÌÅÓÁ, Á ÎÅ ÓËÏÒÏÓÔØ) ÒÅÛÅÎÉÅ ÔÏÖÅ ÔÒÉ×ÉÁÌØÎÏ: ÒÁÚ VD> ÕÓÌÏ×ÉÑ ÔÁËÏ×Ù, ÞÔÏ ÄÁÖÅ ÂÅÓËÏÎÅÞÎÙÊ (!) ËÏÎ×ÅÊÅÒ ÎÅÓÐÏÓÏÂÅÎ ÓÏÚÄÁÔØ VD> ÎÉËÁËÉÈ ×ÏÚÄÕÛÎÙÈ ÐÏÔÏËÏ× (×ÁËÕÕÍ), ÔÏ ÕÖ ÔÅÍ ÂÏÌÅÅ ÎÅÓÐÏÓÏÂÎÙ VD> Ä×ÉÇÁÔÅÌÉ É ËÒÙÌØÑ ÓÁÍÏ?ÔÁ.

With best regards, Alexander Torres. 2:461/28