Форум движения за возрождение отечественной науки
21 Ноября 2017, 01:38:24 *
Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.

Войти
Новости: Форум движения за возрождение отечественной науки
 
   Начало   Помощь Поиск Войти Регистрация  
Страниц: [1] 2   Вниз
  Печать  
Автор Тема: Этюды о законах механики Ньютона  (Прочитано 1624 раз)
0 Пользователей и 1 Гость смотрят эту тему.
Анатолий Михайлович Петров
Модераторы
Ветеран
*

Репутация: +67/-47
Offline Offline

Пол: Мужской
Сообщений: 1078

Петров А.М.


« : 06 Июня 2017, 15:24:05 »

Казалось бы, о трёх законах механики Ньютона «всем всё давно известно». Мы хотим показать, что это не так. И начнём со второго закона механики. Вот как он был сформулирован Исааком Ньютоном в его фундаментальном труде «Математические начала натуральной философии» (на латинском языке, 1687 год; перевод на русский Л.С.Полака, под редакцией академика А.Н.Крылова, 1989 год):
"Mutationem motus proportionalem esse vi motrici impressae, et fieri secundum lineam rectam qua vis illa imprimitur".
«Изменение количества движения пропорционально приложенной движущей силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует» (конец цитаты).
В этой формулировке Ньютон не применяет понятие производной (по терминологии Ньютона – «флюксии»). Значит, под «изменением» он понимает конечное приращение. И совершенно справедливо в более поздней редакции второго закона механики «изменение количества движения» заменено на «ускорение» или вторую производную от координаты по времени. Иначе формулировка второго закона механики была бы ошибочной.
Покажем это на примере простейшего кругового движения, проведя соответствующий расчёт на комплексной плоскости и сопроводив его прилагаемым ниже рисунком.
Пусть х=Rexp(iφ)  и  угловая скорость вращения  dφ/dt=ω=const.
Тогда  v=dx/dt=iωRexp(iφ)  и   dv/dt=d²x/dt²= –ω²Rexp(iφ).
Исходные положения при нулевой фазе вращения:
радиус-вектора – вдоль положительного направления оси абсцисс,
вектора скорости – вдоль положительного направления оси ординат,
вектора ускорения – вдоль отрицательного направления оси абсцисс.
После поворота всех этих векторов от своих исходных положений на угол φ вектор приращения линейной скорости будет иметь вид:
Δv=iωR[exp(iφ)–1]=iωR(cosφ+isinφ–1)=iωR[–2sin²(φ/2)+i2sin(φ/2)cos(φ/2)]=
=2ωRsin(φ/2)[cos(φ/2)–isin(φ/2)]=[–2ωRsin(φ/2)]exp(iφ/2).
Сравнивая этот вектор с вектором ускорения, видим, что вектор приращения линейной скорости повернулся на вдвое меньший угол и, естественно, не направлен к центру вращения (что должно бы следовать из второго закона механики в формулировке Ньютона).

« Последнее редактирование: 06 Июня 2017, 17:17:58 от Анатолий Михайлович Петров » Записан

Петров А.М.
Фёдор Фёдорович Менде
Глобальный модератор
Ветеран
*****

Репутация: +245/-137
Offline Offline

Пол: Мужской
Сообщений: 7285


Глобальный модератор


WWW
« Ответ #1 : 06 Июня 2017, 17:52:18 »

Ккк посмотришь на современную физику - сплошные этюды!!!
Записан

Анатолий Михайлович Петров
Модераторы
Ветеран
*

Репутация: +67/-47
Offline Offline

Пол: Мужской
Сообщений: 1078

Петров А.М.


« Ответ #2 : 06 Июня 2017, 18:37:21 »

В более поздней редакции второго закона Ньютона дело, к сожалению, ограничилось заменой «изменения количества движения» на «производную от импульса по времени» или на «произведение массы на ускорение». Но ведь если на тело действуют, скажем, диссипативная сила, зависящая от скорости, и/или сила упругости, зависящая от координаты (отклонения от положения равновесия), то решение дифференциального уравнения движения, в котором различные силы действуют, не соблюдая принцип суперпозиции, в общем случае не покажет пропорциональной зависимости между действующей на тело силой и второй производной по времени от координаты.
Понятно, что указанная Ньютоном пропорциональная зависимость будет соблюдаться только в отсутствие сил, зависящих от координаты и скорости. В этом и должно состоять ещё одно важное уточнение (исправление) ньютоновой формулировки второго закона механики.
После такого уточнения вопрос о том, является ли второй закон механики частным случаем третьего закона (о чём дискуссии в научных и околонаучных кругах всё ещё не затихают), отпадёт сам собой.
В заключение сведём воедино разновидности формулировок второго закона механики (а желающие могут это перечисление  продолжить):
1. F=ma.
2. a=F/m.
3. F+(–ma)=0; частный случай третьего закона механики (нулевой баланс силы действия F и силы противодействия – стоящей в скобках силы инерции).
4. m=F/a; формула, используемая для измерения массы тела.
5. Fi= –ma; формула, применяемая для определения и измерения силы инерции.
6. d(mv) = Fdt.
и др., при равенстве нулю сил, зависящих от координаты и скорости.

Записан

Петров А.М.
Анатолий Михайлович Петров
Модераторы
Ветеран
*

Репутация: +67/-47
Offline Offline

Пол: Мужской
Сообщений: 1078

Петров А.М.


« Ответ #3 : 06 Июня 2017, 18:57:28 »

Готов внести важное уточнение в сказанное выше о втором законе механики.
Действительно, если сила инерции вступает в единоборство с силой сопротивления воздуха и трения, как единой силой диссипации (например, в автомобиле, движущемся с отключённым двигателем), или в противоборство с восстанавливающей силой в осцилляторе или маятники с пренебрежимо малой диссипацией, то мы имеем здесь особый случай второго закона механики с переменной движущей силой, которая вынуждает силу инерции изменяться пропорционально и в направлении своего действия.
Если же силе инерции противостоят две и более разнородных сил из набора: внешняя сила (постоянная или переменная во времени); сила диссипации; возвращающая сила; – в любых их сочетаниях, то условия применения второго закона механики нарушаются, и мы переходим в область компетенции третьего закона механики (с нулевым балансом сил действия и противодействия, без каких-либо ограничений на характер и количество сил, участвующих в динамическом процессе).
Записан

Петров А.М.
Анатолий Михайлович Петров
Модераторы
Ветеран
*

Репутация: +67/-47
Offline Offline

Пол: Мужской
Сообщений: 1078

Петров А.М.


« Ответ #4 : 06 Июня 2017, 19:28:28 »

Нередко приходится спорить с теми, кто не признаёт специфики второго закона механики и (к примеру, в задаче об осцилляторе с диссипацией) фактически отождествляет его с третьим законом (законом баланса сил действия и противодействия). В этом случае советую повнимательнее прочитать определение второго закона механики в "Математических началах" Ньютона. У Ньютона в уравнении движения на месте F находится движущая сила, изменяющая движение (в более поздней редакции – ускорение) тела пропорционально и в направлении своего действия.
А что мы видим в осцилляторе с диссипацией? На месте или совместно с F присутствует сумма функционально зависящих друг от друга внутренних сил, препятствующих (совместно, но каждая по-своему) движению осциллятора. С этими силами должна быть функционально связана ещё одна, третья по счёту, сила сопротивления – сила инерции, но она, по непонятным причинам, изыматся из общего баланса (суммы) сил противодействия движению и переносится в другую часть уравнения движения (с обратным знаком).
В результате этих манипуляций уравнение движения осциллятора становится внешне похожим на формульную запись второго закона механики. Но будет ли в результате этого соответствовать второму закону механики сам происходящий в осцилляторе динамический процесс вынужденных или свободных затухающих колебаний?
Ясно, что искусственно выделенные, из тройки связанных друг с другом дифференциально-интегральными зависимостями внутренних сил противодействия, любые две не могут выступать по отношению к третьей в роли "движущей силы", которая предусмотрена условиями второго закона механики. В общем силовом балансе осциллятора, являющимся его дифференциальным уравнением движения, все три внутренние силы противодействия динамическому процессу (сила упругости, сила трения и возвращающая сила) в равной мере и совместно влияют на результат решения задачи. Поэтому придание какого-либо особого статуса одной или двум из этих трёх сил не имеет разумных оснований и приобретает характер явной подгонки динамической задачи под формулу второго закона механики, видимо, из каких-то "методологических соображений", не касающихся её физического содержания и способа математического решения.
В то же время, все вышеуказанные противоречия и логические несуразицы устраняются, если наличие в задаче сил, зависящих от координаты и скорости, квалифицировать как признак её принадлежности к области компетенции третьего закона механики. Соответственно, условием отнесения динамической задачи к области компетенции второго закона механики будет являться отсутствие в ней (или пренебрежимо малы величины) сил, зависящих от координаты и скорости.
« Последнее редактирование: 06 Июня 2017, 19:30:43 от Анатолий Михайлович Петров » Записан

Петров А.М.
Анатолий Михайлович Петров
Модераторы
Ветеран
*

Репутация: +67/-47
Offline Offline

Пол: Мужской
Сообщений: 1078

Петров А.М.


« Ответ #5 : 07 Июня 2017, 12:29:29 »

Иллюстрация практической важности правильного понимания сути законов ньютоной механики.
© НиТ. Новости науки и техники, 2002 (Электронная версия  от 12 ноября 2004 года).
Образец двигателя нетрадиционного типа уже прошёл испытания на Земле и получил поддержку в Роскосмосе, где проходил экспертизу. Если испытания в космосе также увенчаются успехом, движители без выброса реактивной массы в дальнейшем могут найти применение не только для управления и коррекции орбит космических аппаратов и орбитальных станций, но и как индивидуальные средства передвижения космонавтов в открытом космосе. "Особое место такие движители займут в наноспутниках - в этом случае масса движителя может быть снижена до нескольких десятков граммов", - отметил директор НИИ КС В.А.Меньшиков. Кроме того, экологически чистый двигатель можно будет использовать и на Земле - на воздушном и наземном транспорте.
http://arms-tass.su/?page=article&aid=48192&cid=25:
Микроспутник "Юбилейный" массой 10-15 кг вместе с блоком спутников "Гонец-М" будет запущен в конце года с космодрома Плесецк на ракете-носителе "Рокот".
МОСКВА, 22 ноября 2008 года (ИТАР-ТАСС). На российский космический аппарат "Юбилейный", который должен стартовать на орбиту в конце 2008 - начале 2009 года установлен двигатель, работающий без выброса реактивной массы. Об этом сообщил сегодня на пресс-конференции заместитель генерального директора ГКНПЦ им. Хруничева Валерий Меньшиков.
http://www.rusarmy.com/forum/threads/na-rossijskij-ka-jubilejnyj-ustanovlen-dvigatel-rabotajuschij-bez-vybrosa-reaktivnoj-massy.2504/
Наука и техника. Малый КА «Юбилейный», в создании которого принимали участие сибирские студенты, готов к отправке на космодром Плесецк.
Малый космический аппарат «Юбилейный», созданный в Железногорском НПО прикладной механики им. Решетнёва (НПО ПМ), готов к отправке на космодром Плесецк. Как сообщили на предприятии, произведена окончательная сборка спутника и закончены его испытания.
Общий вес космического аппарата - 45 кг, его запуск запланирован на ракете-носителе «Рокот». Сроки запуска спутника зависят от готовности ракетно-космического комплекса на космодроме Плесецк.
Космический аппарат «Юбилейный» создан к 50-летию со дня запуска первого искусственного спутника Земли. С помощью аппаратуры, установленной на «Юбилейном», радиолюбители всего мира смогут принимать информацию об истории освоения космического пространства и достижениях отечественной космонавтики. Спутник будет работать в циклическом режиме: каждые 4 минуты по радиоканалу в международном диапазоне частот экспериментальной и радиолюбительской связи 435 МГц будут транслироваться речевые сообщения, видеоизображения, сигналы, имитирующие позывные первого искусственного спутника Земли. На нём установлены экспериментальные образцы бортовых приборов для применения на перспективных космических аппаратах.
По словам технического руководителя проекта Андрея Яковлева, «создание космического аппарата «Юбилейный» является первым этапом в возобновлении работ по этому направлению на предприятии». «А негерметичная платформа, разработанная для спутника, станет базовой для целой серии малых космических аппаратов массой до 100 кг», — отметил он.
«Юбилейный» — первый спутник, в создании которого принимали участие студенты и научные сотрудники Сибирского государственного аэрокосмического университета им. Решетнёва.
«Спутники малого класса являются достаточно востребованными на российском и мировом рынках. Это связано с тем, что такие космические аппараты используются для решения многих задач: обеспечения связи, отработки новых технологий и приборов, дистанционного зондирования Земли, навигации и проведения образовательных программ», — отметили в НПО ПМ.
http://thebester.ru/blog/space/7366.html
Юрий Даньшов, начальник отдела НИИ Космических систем: «Если бы этот прибор находился в космическом пространстве, то есть в вакууме, в невесомости, он бы разгонялся неограниченно долго. До бесконечности».
На этом мы прервём цитирование подборки материалов СМИ и прокомментируем не вполне благополучный финал весьма интересного космического эксперимента.
А одной из причин неудачи оказалась ошибочная (но, к сожалению, довольно распространённая в нынешней научно-педагогической среде) трактовка первого закона Ньютона, отождествляющая полное отсутствие любых сил (которое фиксирует первый закон механики) с равновесием сил (относящимся к условиям третьего закона Ньютона). При таком подходе игнорируется специфика динамического равновесия центростремительной силы гравитации (силы действия) и  центробежной силы инерции (силы противодействия), при котором появляется так называемый гироскопический эффект. Игнорирование последнего чревато негативными практическими последствиями.
Так, по вине конкретного должностного лица – начальника отдела НИИ космических систем Роскосмоса, разделявшего именно такой взгляд (мол, не важно, куда будет направлен вектор тяги корректирующего двигателя, можно и с 28 граммами его тяги скорректировать орбиту спутника массой 48 кг в произвольном направлении),  был провален эксперимент с двигателем без выброса реактивной массы на борту спутника "Юбилейный", запущенного в 2008 году. Вопреки практике корректировки орбиты изменением импульса спутника вдоль вектора линейной скорости, вектор тяги корректирующего двигателя был сориентирован вдоль вектора силы гравитации. Естественно, маломощный двигатель, рассчитанный на работу как бы в условиях первого закона Ньютона (в отсутствие "неуравновешенных" сил) не смог преодолеть устойчивое динамическое равновесие уравновешенной пары сил (гравитации и центробежной), создающей гироскопический эффект, на первый взгляд, казавшийся незаметным, однако в данном случае сыгравший роковую роль.
« Последнее редактирование: 07 Июня 2017, 12:35:11 от Анатолий Михайлович Петров » Записан

Петров А.М.
Николай Александрович Дробышев
Активисты форума
Постоялец
*

Репутация: +15/-1
Offline Offline

Сообщений: 103


« Ответ #6 : 10 Июня 2017, 14:14:03 »

А одной из причин неудачи оказалась ошибочная (но, к сожалению, довольно распространённая в нынешней научно-педагогической среде) трактовка первого закона Ньютона, отождествляющая полное отсутствие любых сил (которое фиксирует первый закон механики) с равновесием сил (относящимся к условиям третьего закона Ньютона). При таком подходе игнорируется специфика динамического равновесия центростремительной силы гравитации (силы действия) и  центробежной силы инерции (силы противодействия), при котором появляется так называемый гироскопический эффект. Игнорирование последнего чревато негативными практическими последствиями.
Так, по вине конкретного должностного лица – начальника отдела НИИ космических систем Роскосмоса, разделявшего именно такой взгляд (мол, не важно, куда будет направлен вектор тяги корректирующего двигателя, можно и с 28 граммами его тяги скорректировать орбиту спутника массой 48 кг в произвольном направлении),  был провален эксперимент с двигателем без выброса реактивной массы на борту спутника "Юбилейный", запущенного в 2008 году. Вопреки практике корректировки орбиты изменением импульса спутника вдоль вектора линейной скорости, вектор тяги корректирующего двигателя был сориентирован вдоль вектора силы гравитации. Естественно, маломощный двигатель, рассчитанный на работу как бы в условиях первого закона Ньютона (в отсутствие "неуравновешенных" сил) не смог преодолеть устойчивое динамическое равновесие уравновешенной пары сил (гравитации и центробежной), создающей гироскопический эффект, на первый взгляд, казавшийся незаметным, однако в данном случае сыгравший роковую роль.
Привело бы включение малой постоянной тяги 0,274 Н вдоль радиус-вектора спутника "Юбилейный" (а не вдоль скорости) к столь несущественным изменениям  орбиты спутника, что их невозможно было бы заметить наземными службами слежения? Давайте разбираться. Если тяга будет включена по направлению к центру Земли, то это приведет к мгновенному уменьшению значения кеплерова элемента - большой полуоси и, как следствие, увеличению частоты обращения (т.е. среднего движения). Если тяга будет включена по направлению от центра Земли, то частота обращения мгновенно уменьшится. Выключение тяги приведет к восстановлению большой полуоси.

Насколько будет меняться частота обращения? Ответ простой - нужно ускорение спутника под действием движителя разделить на ускорение силы тяготения и умножить на два. Итак, первое ускорение 0,274/48=0,00572 м/с2. Второе ускорение с учетом того, что большая полуось 7872 км, составляет 3,986•1014/78720002=6,43 м/с2. Итого, относительное изменение составит 2•0,00572/6,43=0,178 %. Частота обращения 12,43 оборотов за сутки, поэтому ее абсолютное изменение - ±0,022 оборотов за сутки (изменение периода обращения - ±12 с). Т.е. частота станет либо 12,45, либо 12,41 оборотов за сутки в зависимости от того, куда направлена постоянная тяга.

Можно ли заметить то, что период обращения изменился на 12 с? Да, можно. Второй вопрос - действительно ли изменялась частота обращения "Юбилейного" во время включения "гравицапы"? Судя по сообщениям википедии, "движитель" включался в феврале 2010 года. Запрашиваем данные службы NORAD для спутника "Юбилейный" (ему присвоен номер 32953) в период с 15.01.10 по 15.03.10 - см. прикрепленный файл. Данные представлены в формате TLE, расшифровка формата дана здесь. Что видим? А видим то, что за указанный период времени частота обращения "Юбилейного" нисколько не менялась - как была 12,4300 с копейками, так и оставалась такою же все время.

Вывод - "гравицапа" пролетела как фанера над Парижем. И винить начальника отдела НИИ космических систем Роскосмоса здесь совершенно не в чем.

* yubileyniy.txt (12.48 Кб - загружено 19 раз.)
Записан
Анатолий Михайлович Петров
Модераторы
Ветеран
*

Репутация: +67/-47
Offline Offline

Пол: Мужской
Сообщений: 1078

Петров А.М.


« Ответ #7 : 17 Июня 2017, 07:59:21 »

А одной из причин неудачи оказалась ошибочная (но, к сожалению, довольно распространённая в нынешней научно-педагогической среде) трактовка первого закона Ньютона, отождествляющая полное отсутствие любых сил (которое фиксирует первый закон механики) с равновесием сил (относящимся к условиям третьего закона Ньютона). При таком подходе игнорируется специфика динамического равновесия центростремительной силы гравитации (силы действия) и  центробежной силы инерции (силы противодействия), при котором появляется так называемый гироскопический эффект. Игнорирование последнего чревато негативными практическими последствиями.
Так, по вине конкретного должностного лица – начальника отдела НИИ космических систем Роскосмоса, разделявшего именно такой взгляд (мол, не важно, куда будет направлен вектор тяги корректирующего двигателя, можно и с 28 граммами его тяги скорректировать орбиту спутника массой 48 кг в произвольном направлении),  был провален эксперимент с двигателем без выброса реактивной массы на борту спутника "Юбилейный", запущенного в 2008 году. Вопреки практике корректировки орбиты изменением импульса спутника вдоль вектора линейной скорости, вектор тяги корректирующего двигателя был сориентирован вдоль вектора силы гравитации. Естественно, маломощный двигатель, рассчитанный на работу как бы в условиях первого закона Ньютона (в отсутствие "неуравновешенных" сил) не смог преодолеть устойчивое динамическое равновесие уравновешенной пары сил (гравитации и центробежной), создающей гироскопический эффект, на первый взгляд, казавшийся незаметным, однако в данном случае сыгравший роковую роль.
Привело бы включение малой постоянной тяги 0,274 Н вдоль радиус-вектора спутника "Юбилейный" (а не вдоль скорости) к столь несущественным изменениям  орбиты спутника, что их невозможно было бы заметить наземными службами слежения? Давайте разбираться. Если тяга будет включена по направлению к центру Земли, то это приведет к мгновенному уменьшению значения кеплерова элемента - большой полуоси и, как следствие, увеличению частоты обращения (т.е. среднего движения). Если тяга будет включена по направлению от центра Земли, то частота обращения мгновенно уменьшится. Выключение тяги приведет к восстановлению большой полуоси.
Насколько будет меняться частота обращения? Ответ простой - нужно ускорение спутника под действием движителя разделить на ускорение силы тяготения и умножить на два. Итак, первое ускорение 0,274/48=0,00572 м/с2. Второе ускорение с учетом того, что большая полуось 7872 км, составляет 3,986•1014/78720002=6,43 м/с2. Итого, относительное изменение составит 2•0,00572/6,43=0,178 %. Частота обращения 12,43 оборотов за сутки, поэтому ее абсолютное изменение - ±0,022 оборотов за сутки (изменение периода обращения - ±12 с). Т.е. частота станет либо 12,45, либо 12,41 оборотов за сутки в зависимости от того, куда направлена постоянная тяга.
Можно ли заметить то, что период обращения изменился на 12 с? Да, можно. Второй вопрос - действительно ли изменялась частота обращения "Юбилейного" во время включения "гравицапы"? Судя по сообщениям википедии, "движитель" включался в феврале 2010 года. Запрашиваем данные службы NORAD для спутника "Юбилейный" (ему присвоен номер 32953) в период с 15.01.10 по 15.03.10 - см. прикрепленный файл. Данные представлены в формате TLE, расшифровка формата дана здесь. Что видим? А видим то, что за указанный период времени частота обращения "Юбилейного" нисколько не менялась - как была 12,4300 с копейками, так и оставалась такою же все время.
Вывод - "гравицапа" пролетела как фанера над Парижем. И винить начальника отдела НИИ космических систем Роскосмоса здесь совершенно не в чем.
Я понимаю ход мысли: нулевой эффект попытки скорректировать орбиту спутника можно объяснить либо тем, что двигатель вообще не включился, либо тем, что он не дал и тех 28 граммов∙9,8 м/с²=0,2744 ньютона тяги, которые развивал в наземных условиях (перемещая по поверхности воды лодку и по горизонтали и вертикали в воздухе уравновешенный аэростат  массой в несколько десятков килограммов). Но ведь в космосе условия работы движителя отличались только одним: наличием гироскопического эффекта, создаваемого парой центростремительной и центробежной сил. Сопротивление, оказываемое этой парой движению, в чём-то подобно диссипативной силе. В установившемся режиме прецессии (углового поворота под действием внешнего вращающего момента сил) или деривации (бокового смещения от оси вращения, с чем планировалось иметь дело в эксперименте со спутником "Юбилейный") скорости этих движений (для прецессии - угловой; для деривации - линейной) оказываются пропорциональны внешнему силовому воздействию. В обоих случаях движение безынерционно: оно прекращается с прекращением внешнего силового воздействия. Но, как и в случае с силой трения, есть некий "феномен дискретности процесса": для выведения объекта из исходного устойчивого состояния (в случае с трением - из состояния покоя, а в случае вращения - из текущего динамического равновесия центростремительной и центробежной сил) требуется несколько большее усилие, чем для последующего поддержания процесса. Представляется, что движитель без выброса массы на борту спутника "Юбилейный" не смог преодолеть именно это начальное сопротивление процессу деривации орбиты. Выбрав, не осознавая того, режим корректировки орбиты не обычным для космической практики изменением тангенциальной скорости объекта, а путём деривации орбиты, испытатели обрекли свой эксперимент на неудачу.
Но главное, что сейчас надо сделать, это не выносить смертный приговор новому и весьма перспективному научно-техническому направлению, а тщательно изучить ход и результаты эксперимента, чтобы сделать правильные выводы (чего, к сожалению, пока не сделано).
« Последнее редактирование: 17 Июня 2017, 08:05:25 от Анатолий Михайлович Петров » Записан

Петров А.М.
Николай Александрович Дробышев
Активисты форума
Постоялец
*

Репутация: +15/-1
Offline Offline

Сообщений: 103


« Ответ #8 : 19 Июня 2017, 09:32:08 »

для выведения объекта из исходного устойчивого состояния (в случае с трением - из состояния покоя, а в случае вращения - из текущего динамического равновесия центростремительной и центробежной сил) требуется несколько большее усилие, чем для последующего поддержания процесса. Представляется, что движитель без выброса массы на борту спутника "Юбилейный" не смог преодолеть именно это начальное сопротивление процессу деривации орбиты. Выбрав, не осознавая того, режим корректировки орбиты не обычным для космической практики изменением тангенциальной скорости объекта, а путём деривации орбиты, испытатели обрекли свой эксперимент на неудачу.
Но главное, что сейчас надо сделать, это не выносить смертный приговор новому и весьма перспективному научно-техническому направлению, а тщательно изучить ход и результаты эксперимента, чтобы сделать правильные выводы (чего, к сожалению, пока не сделано).
Уважаемый Анатолий Михайлович!

30 июня 2017 года в 22:36:15 по московскому времени спутник "Юбилейный" пройдет над местом моего проживания практически в зените. Он будет освещен солнечными лучами, и при желании его можно наблюдать в телескоп.

Теперь представим следующую гипотетическую ситуацию. Допустим, ровно за сутки до этого момента на спутнике включается движитель, развивающий постоянное тяговое усилие 28 грамм-сил точно по направлению к центру Земли. Увижу ли я тогда спутник 30.06.17 в 22:36:12 в зените? Нет, не увижу. Каково же будет его угловое смещение от направления к зениту? Незаметные несколько угловых минут? Нет. Полградуса-градус? Тоже нет. Ответ таков - 37 градусов. Вы представляете, насколько огромно это расстояние на небосводе? Так что Ваши представления, не подкрепленные какими-либо расчетами, на самом деле оказываются, увы, всего лишь фантазиями.

Даже если бы "гравицапа" давала бы усилие по линии Земля-спутник на порядок меньшее заявленного в 28 грамм-сил, этого было бы достаточно, чтобы инструментально обнаружить изменения в орбите спутника.
Записан
Анатолий Михайлович Петров
Модераторы
Ветеран
*

Репутация: +67/-47
Offline Offline

Пол: Мужской
Сообщений: 1078

Петров А.М.


« Ответ #9 : 19 Июня 2017, 10:00:49 »

для выведения объекта из исходного устойчивого состояния (в случае с трением - из состояния покоя, а в случае вращения - из текущего динамического равновесия центростремительной и центробежной сил) требуется несколько большее усилие, чем для последующего поддержания процесса. Представляется, что движитель без выброса массы на борту спутника "Юбилейный" не смог преодолеть именно это начальное сопротивление процессу деривации орбиты. Выбрав, не осознавая того, режим корректировки орбиты не обычным для космической практики изменением тангенциальной скорости объекта, а путём деривации орбиты, испытатели обрекли свой эксперимент на неудачу.
Но главное, что сейчас надо сделать, это не выносить смертный приговор новому и весьма перспективному научно-техническому направлению, а тщательно изучить ход и результаты эксперимента, чтобы сделать правильные выводы (чего, к сожалению, пока не сделано).
Уважаемый Анатолий Михайлович!
30 июня 2017 года в 22:36:15 по московскому времени спутник "Юбилейный" пройдет над местом моего проживания практически в зените. Он будет освещен солнечными лучами, и при желании его можно наблюдать в телескоп.
Теперь представим следующую гипотетическую ситуацию. Допустим, ровно за сутки до этого момента на спутнике включается движитель, развивающий постоянное тяговое усилие 28 грамм-сил точно по направлению к центру Земли. Увижу ли я тогда спутник 30.06.17 в 22:36:12 в зените? Нет, не увижу. Каково же будет его угловое смещение от направления к зениту? Незаметные несколько угловых минут? Нет. Полградуса-градус? Тоже нет. Ответ таков - 37 градусов. Вы представляете, насколько огромно это расстояние на небосводе? Так что Ваши представления, не подкрепленные какими-либо расчетами, на самом деле оказываются, увы, всего лишь фантазиями.
Даже если бы "гравицапа" давала бы усилие по линии Земля-спутник на порядок меньшее заявленного в 28 грамм-сил, этого было бы достаточно, чтобы инструментально обнаружить изменения в орбите спутника.
Ну, и какой вывод?
Пока сделаны только "оргвыводы": директор НИИ КС уволен на пенсию, работы по теме (проводившейся энтузиастами на общественных началах!) прекращены, не нашлось даже 30-50 тысяч рублей в бюджете организации, чтобы провести анализ телеметрических данных со спутника "Юбилейный". Так держать?!
Записан

Петров А.М.
Николай Александрович Дробышев
Активисты форума
Постоялец
*

Репутация: +15/-1
Offline Offline

Сообщений: 103


« Ответ #10 : 29 Июня 2017, 14:59:14 »

Близится ранее анонсированный замечательный момент, когда спутник "Юбилейный" с несработавшей гравицапой на борту 30.06 в 22:36:12 по Москве пролетит точно над моей головой (т.е. в зените). Вот орбитальные данные по состоянию на 28.06 19:01:20 UTC - см. http://heavens-above.com/orbit.aspx?satid=32953&lat=0&lng=0&loc=Unspecified&alt=0&tz=GMT:

1 32953U 08025A   17179.79259599 +.00000021 +00000-0 +80806-4 0  9996
2 32953 082.5024 232.4366 0017664 258.5168 101.3928 12.43077570412861

Уважаемый Анатолий Михайлович, где я нахожусь?

Товарищи из бауманки Вам помогут - см. http://technomag.edu.ru/jour/article/view/73/75.
Записан
Анатолий Михайлович Петров
Модераторы
Ветеран
*

Репутация: +67/-47
Offline Offline

Пол: Мужской
Сообщений: 1078

Петров А.М.


« Ответ #11 : 12 Июля 2017, 21:43:40 »

Близится ранее анонсированный замечательный момент, когда спутник "Юбилейный" с несработавшей гравицапой на борту 30.06 в 22:36:12 по Москве пролетит точно над моей головой (т.е. в зените). Вот орбитальные данные по состоянию на 28.06 19:01:20 UTC - см. http://heavens-above.com/orbit.aspx?satid=32953&lat=0&lng=0&loc=Unspecified&alt=0&tz=GMT:
1 32953U 08025A   17179.79259599 +.00000021 +00000-0 +80806-4 0  9996
2 32953 082.5024 232.4366 0017664 258.5168 101.3928 12.43077570412861
Уважаемый Анатолий Михайлович, где я нахожусь?
Товарищи из бауманки Вам помогут - см. http://technomag.edu.ru/jour/article/view/73/75.
Уважаемый Николай Александрович!
Какой эксперимент Вы проводите? Спутник "Юбилейный" планировался всего на 1 год активной работы. Прошло уже более 9-ти лет после его запуска. Характеристики орбиты почти не изменились. Сравните:
Спутник Юбилейный  RS-30
Заказчик Роскосмос
Производитель ОАО «ИСС» им. М. Ф. Решетнёва
Задачи: Радиолюбительская связь, научные исследования, образование
Запуск 23 мая 2008г.
Ракета-носитель Рокот
Стартовая площадка Плесецк, СК № 133
Длительность полёта 9 лет, 1 месяц, 19 дней
Масса 48 кг
Ориентация магнитная и 3-осная гравитационная
Срок активного существования 1 год
Тип орбиты: низкая круговая
Большая полуось 7872 км
Наклонение 82,5°
Период обращения 115,8 минут
Апоцентр 1510 км
Перицентр 1480 км
Транспондеры 435,215 и 435,315 МГц.
http://heavens-above.com/orbit.aspx?satid=32953&lat=0&lng=0&loc=Unspecified&alt=0&tz=GMT
По состоянию на:   12 июля 2017 г.
Эксцентриситет:   0,0018009
Наклонение:   82,5009°
Высота перигея:   1479 km
Высота апогея:   1508 km
Долгота восходящего узла:   224,1288°
Аргумент перицентра:   227,8250°
Частота обращения (оборотов в сутки):   12,43077941
Средняя аномалия:   132,1301°
Номер витка:   41452 (конец цитаты).
Какой интерес для Вас представляет пассивный режим полёта этого спутника?

Записан

Петров А.М.
Иван Николаевич Авдеев
Активисты форума
Постоялец
*

Репутация: +6/-3
Offline Offline

Сообщений: 129


« Ответ #12 : 17 Июля 2017, 14:00:25 »

Уважаемый Анатолий Михайлович!
Вы неоднократно пытались обратить внимание участников форума на особое значение вращения вокруг оси.
И действительно важность этого движения имеет самое непосредственное отношение к пониманию гравитации.
Уже не первый раз наши взгляды совпадают.
     "Теория гравитации и границы её применимости."
      http://www.forum.za-nauku.ru/index.php/topic,4599.0.html
« Последнее редактирование: 17 Июля 2017, 16:50:23 от Иван Николаевич Авдеев » Записан
Анатолий Михайлович Петров
Модераторы
Ветеран
*

Репутация: +67/-47
Offline Offline

Пол: Мужской
Сообщений: 1078

Петров А.М.


« Ответ #13 : 18 Июля 2017, 13:58:14 »

Уважаемый Анатолий Михайлович!
Вы неоднократно пытались обратить внимание участников форума на особое значение вращения вокруг оси.
И действительно важность этого движения имеет самое непосредственное отношение к пониманию гравитации.
Уже не первый раз наши взгляды совпадают.
"Теория гравитации и границы её применимости."
http://www.forum.za-nauku.ru/index.php/topic,4599.0.html
Уважаемый Иван Николаевич! Совпадение, действительно, есть, и это не может меня не радовать как свидетельство нашего совместного движения к некой научной истине. Особенность моей позиции состоит в том, что я пытаюсь математическими средствами показать, как независимые вращения двух взаимодействующих (микро)объектов, при определённой относительной направленности их осей вращения в пространстве, превращают отталкивание объектов друг от друга в противоположный эффект  - их взаимного притяжения.
В известной "Стандартной модели" такое превращение постулируется без какого-либо обоснования: вот плывут две лодки, из одной в другую перебрасывается бутылка "Шампанского", в результат чего лодки, непонятно почему, притягиваются друг к другу. Ну, чистый бред!
То же самое с другим примером: катятся (параллельным или встречным курсом) два конькобежца; один из них выливает на другого ведро воды, в результате чего они почему-то должны не отдалиться, а сблизиться друг с другом. Попробуйте исполнить этот фокус: сколько бы вы ни старались, эффект будет обратный ожидаемому...
А всё потому, что не принимается в расчёт факт вращения взаимодействующих в микромире объектов.
« Последнее редактирование: 18 Июля 2017, 14:06:37 от Анатолий Михайлович Петров » Записан

Петров А.М.
Николай Александрович Дробышев
Активисты форума
Постоялец
*

Репутация: +15/-1
Offline Offline

Сообщений: 103


« Ответ #14 : 20 Июля 2017, 10:50:52 »

Какой интерес для Вас представляет пассивный режим полёта этого спутника?
Уважаемый Анатолий Михайлович!

Особого интереса не представляет. Дело в другом. Обычно по заданным параметрам орбиты спутника и известному местонахождению наблюдателя определяют положение спутника на небосводе в некоторый момент времени. Это можно назвать прямой задачей. Однако можно рассмотреть и обратную задачу - параметры орбиты известны и в какой-то момент времени спутник наблюдался в определенной точке неба. Нужно найти по этим данным географическую широту и долготу наблюдателя. Т.е. по представленным мною данным Вы можете расшифровать мое местоположение (если, конечно, Вам это интересно).
Записан
Страниц: [1] 2   Вверх
  Печать  
 
Перейти в:  

Powered by MySQL Powered by PHP Powered by SMF 1.1.11 | SMF © 2006-2009, Simple Machines LLC Valid XHTML 1.0! Valid CSS!