Техника - молодёжи 1997-05, страница 15

стно из физики, импульс есть произведение массы | отбрасываемой или поглощаемой) на скорость этой массы относительно «черно о ящика».

Разберем случаи из школьной физики: когда еловек вьпрыгивает из лодки на бере суденышко отплывает назад, а тело движется в перед по сути они отталкивают дру друга. Сила, действующая на человека, называется прямой реакцией, а возникла она, благодаря отбрасыванию массы лодки.

(Ну а если мы вздумаем пры ать на сухом мес те — тогда что будет отбрасываться? Ответ прост — Земля! Только она настолько велика, по сравнению с попрыгунчиком» что этого «не заме ает».)

Так же, как с лодкой, обстоит дело и с ракетным двигателем: он вьбрасьвае родукты сгорания, а те толкают двигатель вперед. В случае же упомянутого турбореактивного дви ателя происходи не только о брасывание, но и поглощение массы вещества — тогда тяга ест разность выходно о и входного импульсов.

В конце концов и двигатели непрямой реакции тоже что то отбрасьваю (с помощью движителя): самоле ы с винтомоторной группой — воздух (винтом), автомобиль или тепловоз — все ту же многое радальную Землю (колесами). Чтобы еще раз в этом убедиться, уберите трение между колесом и опорой. Ну и что — поедет экипаж? Нет!

А тому дви ателисту можно было бы резонно возразить перепад давлений как и его наличие внутри ягового устроис ва вообще не обязательны.

Вообразим что пос еднее вместо газов вы брасывает кирпичи. По-научному такая конструк ция называется тяговой системой с рабочим вещее вом дискретной структуры. А оно давления не создает. Правда, тяга при подобном отбрасывании массы буде поменьше, чем при непрерь в-ном... (По ому-то, слава Богу, и н переходят на бульжники вместо жидко о или твердого топлива, дающ го «прерывную газовую струю.) Впрочем, нам сейчас важен принцип, а не мелкие различия.

Каюсь однажды я применил не вполне вежливый д сессионный прием. Мои собеседник никак не мирился с необяза ельностью для тяги газодинамического давления Отчаявшись объяснить ему это в пристойных терминах, я ляпнул: «Ну вот представь себе: мы с тобой сидим в кос

мическом корабле и спорим о природе тяги. И так ты мне осточертел, что дал я тебе хорошего ihh-ка и ты вылетел в открытый люк И если таких спорщиков в корабле будет много, а у меня достанет сил быстро и энергично вышибить всех по о ереди (и хватит смекалки i редусмотрительно упереться в спинку кресла или переборку) — корабль наберет приличную скорость!» Подеиство

вало! Мой оппонент убедился, что можно все-таки выбрасывать кирпичи (все же лучше, чем его самого), и что азодинамическое давление необязательно. □

ИНЕРЦИЯ... МЫСЛИ

Коль скоро речь ведем об ошибках, затро ем о-нятие «центробежная сила». Как известно, тело получае ускорение в направлении действующей силы и, если убрать связи или опоры, оно (тело) в туже сторону начнет двигаться. Нет возражений? Надеюсь, нет. Тогда представим себе пращу.

Обьчно ее действие описывают так: центробежная сила J (рис.4а) натя ивает нить. Давай е ее обрежем (рис. 46). Куда полетит камень? По радиусу? (А именно так направлена центробежная сила.) Ничего подобного — при обрыве связи камень устремится по касательной к окружности, то есть под прямым углом к якобы действующей силе. Нелепый результат, не правда ли? Да все дело в том, что ентробежной силы просто нет. Она не более чем химера — удобный расчетный прием — пригодный, скажем, чтобы найти круговую скорость искусственного спутника Земли (ИСЗ), приравняв «центробежную силу» силе притяжения (которая уж точно действует именно по радиусу).

Но ведь ч го-то натягивав' нить? Безус овно. Только вовсе не центробежная сила, а центростремительное ускорение. Ведет же камень по каса ельной после обрыва бечевы момент количества движения: М = mVr, где m — масса камня; V — его линейная скорость; г — длина нити (радиус обращения вокруг Земли для ИСЗ). Выведенный на орбиту ИСЗ движется пассивно (маршевые двигатели сброшены или отключены) и должен был бы перемещаться по инерции равномерно и прямолинейно — по касательной к той самой орбите. Однако гравитация, создающая цен ро-стремительное ускорение, не дает спутнику дви-аться прямо, а направляв его к центру Земли. Круговая орбита олучается именно тогда, когда ИСЗ пролетает по нормали к радиусу вектору в единицу времени то же расстояние, что и при падении вдогь по радиусу вектору к центру Земли.

И пора бы учитывать, что пресловутая «сила инерции» приложена не к камню, а к нити. Почему-то об этом, желая сохранить простоту расчета, забывают

И не только об этом. В свое время энциклопедист Жан Лерон Луи Д'Аламбер ввел понятие «сила инерции», сведя тем самым динамиче скую задачу к статической (это и упростило вычисления). Но если вдуматься, легко понять: инерция — не сила. Последняя есть причина, изменяющая движение. Первая же — свойство сопротив-ля! ься такому изменению. До сих пор физическая природа инерции не ясна. (Хотя, разумеется, существует масса гипотез, в том числе \ ебезызвестно-го физика-фи ософа Эрнста Маха.) По крайней мере, очевидно — безынерционный мир был бы совершенно иным. Трудно сказать, что с алось бы с подобной Вселенной, если в ней запустить реактивныи двигатель...

И мыслительная инерция иногда не повредит. Важно лишь не перебарщивать и вовремя исправлять накопившиеся ошибки. ■

В Издательском доме "Техника — молодежи"

выходит многотомная

"ЭНЦИКЛОПЕДИЯ ТЕХНИКИ"

В ней описань типовые и уникальные образцы военной и граждан кои техники, отечественное и зарубеж ое ору жие; рас казывается о его создании и совершенсгвова нии в кон ексте Всемирной истории Издание с абжено многочисленными цветными и люстрациями. Использу ются фотоматериалы о снятые в запасниках Московско го Кремля Историческом и других российских музеях, а также в закрытых экс озициях силовых министерств и специал ных служб.

Для оформ ения подписки на "Энциклопедию техники" сделайте почтовый денежный перевод, эквивалентный на момент о правки 5 долл. США (по курсу Центрального Банка России) на счет Издательского дома 'ТМ"'

• для платежей из России и зарубежья — р.с. 13345520 в АКБ "Бизнес', МФО 20 638, уч. 83, к/с 478161600 в РКЦ ГУ ЦБ РФ

« для платежей из Москвы и Московской области — р.с. 3345520 в АКБ' Бизнес' МФО 445834 '8, уч. 74

Вышлите квитанцию о переводе и подписно талон с отмеченными галочками томами, ко орые Вы хотели бы получить (чтобь не резать журнал их можно прос о указать в письме) по адресу 250 5 Москва Новодмитровская ул.. 5а. "Техника — молодежи Под этот залог Вам вышлю" один из первых омов "ЭТ" с указанием оплаты за него. Оплатите его по указанному счету, вышлите в редакцию квитанцию с пометкой, за что оплата, и Вам отправят следующий том. Стоимость томов зависит от их объема и количества иллюстраций и колеблется от $ 0,7 до $ 7. Телефон: (095) 285-63-7 285 89 07 Факс: (095) 285 6 87

ПОДПИСНОЙ ТАЛОН

ФИО

Индекс и адрес

Сумма и дата отправки залога

"ЭНЦИКЛОПЕДИЯ ТЕХНИКИ"

Серия (отметьте) Том

1. Стрелковое оружие:

Пистолеты и револьверы 1 — 1 Винтовки и автомать 1 — 2 Спецоружие 1 — 3 Охотничье оружие 1 — 4

2. Авиация:

Самолеты МиГ 2 — 1 История вертолета 2 — 2 Японские истребители второй мировой 2 — 3 Самолет По-2 2 — 4

3. Бронетанковая техника:

История танка 3 — 1 Бронеавтомобили Русской армии 1914 — 1918 гг. 3 — 2

Бронепоезда Русской армии 1914—1918 гг. 3 — 3

4. Артиллерия:

История артиллерии 4 — 1 Советская и германская железнодорожная

ар иллерия второй мировой 4 — 2

5. Флот:

Броненосцы типа "Полтава" 5 — 1 Линкор "Джулио Чезаре ("Новороссийск ) 5 — 2 Парусники мира (т. 1) 5 — 3 Авианосцы 5 — 4 Броненосцы Российского флота 5 — 5 Боевые катера 5 — 6

6. Автомототехника, городской транспорт:

История легкового автомобиля 6 — 1 Джипы второй мировой войны 6 — 2 Транспорт наших городов 6 — 3

7. История войн, сражений, боевого искусства:

Армия Петра Великого 7 — 1 Ис ория пира ства 7 — 2 Униформа Красной Армии и вермахта 7 — 3 Оружие Коллекция Петра I 7 — 4 Из истории русского рукопашного боя 7— 5

ТЕХНИКА-МО Л О Д Е Ж И 5 9 7

13