Техника - молодёжи 1999-08, страница 58
ИДЕИ НАШИХ НИ Т А Т Е Л Е Й ДВИЖЕНИЕ БЕЗ | Одно время в «ТМ» \J\ NJrDl появлялось мног° публикаций, посвященных различным инерциоидам. Солидные доктора наук старательно анализировали глупейшие конструкции, доказывая, что работать они не могут. А их создатели с пеной у рта спорили, утверждая, что их устройства все-таки работают. Так возможно ли безопорное движение или нет? Все многообразие известных инерцио-идов можно привести к одной простейшей схеме. Пусть между двумя вертикальными стенками замкнутой системы закреплен стержень, на который надеты пружина и массивная шайба. Если пружину сжать, а затем отпустить, то она подействует на шайбу с силой f, и за время t сообщит ей импульс ft; тот же импульс, но только противоположного знака, сообщится и стенке, к которой прикреплена пружина. А затем шайба ударит в противоположную стенку с силой F и за время Т сообщит ей импульс FT. Естественно, при этом будет соблюдаться равенство ft = FT. Если t не равно Т, то инерциоид, конечно дернется, но сможет только ерзать на одном и том же месте. Все это совершенно бесспорно. И, тем не менее, есть один случай, когда утверждение о принципиальной невозможности безопорного движения вовсе не очевидно. Рассмотрим замкнутую систему, в которой помещена равнобедренная призма, близ вершины которой на равных расстояниях друг от друга находятся два совершенно идентичных цилиндра, скрепленных нитью (см. рис.). Что произойдет с системой, если пережечь нить, в результате чего цилиндры скатятся вниз? Естественно, ровным счетом ничего, система даже не шелохнется А теперь представим себе, что по какой-то причине один из цилиндров покатился быстрее другого. В этом случае система сместится в сторону цилиндра, импульс которого больше. Следовательно, задача сводится к тому, чтобы изобрести такой цилиндр, который бы при всех прочих равных условиях двигался быстрее обычного. На первый взгляд, это кажется совершенно невозможным. И все же... Пусть один цилиндр состоит из однородного твердого вещества, плотность которого равна единице, а другой точно такой же цилиндр представляет собой легкую пластмассовую оболочку, массой которой можно пренебречь, и заполнен водой. Когда цилиндр скатывается по наклонной плоскости, его потенциальная энергия переходит в энергию поступательного движения mv2/2 и энергию вращательного движения ia)2/2, где ш — частота вращения, i — момент инерции; чем больше момент инерции цилиндра, тем меньше ускорение поступательного движения. У однородного твердого цилиндра момент инерции — постоянная величина, но у полого цилиндра, наполненного водой, он в начале движения равен нулю изза малого внутреннего трения слоев воды. И если ускорение поступательного движения твердого цилиндра равно а = (2/3)-g-sina (где g — ускорение свободного падения), то для «водяного» цилиндра оно составит величину а = g-sina, то есть скорость этого цилиндра будет на треть больше, и система сместится из первоначального положения равновесия. А если эти циклы повторять, то система станет двигаться с ускорением в одном и том же направлении. Этот вывод основан на элементарных законах теоретической механики, и его не составляет труда проверить экспериментально. Истинная же причина парадоксального поведения описанной системы связана, по-видимому, с какими-то мало изученными особенностями сил трения. □ Владимир Сергеев, г.Пермь ЗВЕЗДА-РОЖЕНИЦА Известно немало гипотез, объясняющих возникновение планетных систем — в том числе и системы планет, обращающихся вокруг Солнца. Но все они грешат теми или иными недостатками, и поэтому вопрос можно считать открытым. Я предлагаю свой сценарий событий. История планеты начинается с момента ее рождения. В принципе, я согласен с известной гипотезой Джинса, по которой планеты образовались из вещества Солнца, но с одной оговоркой: Солнце породило планеты не из своей верхней оболочки, а из нутра — плотного быстро вращающегося ядра, имеющего форму эллипсоида. Мощные центробежные силы были способны в какой-то момент оторвать от противоположных его концов сгустки вещества и выбросить их на околосолнечные орбиты. А те квазистационарны: так, Земля удаляется от Солнца со скоростью около 22 м в год, Марс же — 38 м в год. Тому способствует и световое давление, которое для Земли составляет порядок 60 тыс. т. Рождение Земли, Марса и других планет является, по-видимому, универсальным природным актом, который наблюдается и в дальнем космосе. Например, в феврале 1987 г. в Большом Магеллановом облаке вспыхнула Сверхновая 1987А. При этом возникла газопылевая оболочка, которая расширяется (вследствие светового давления) со скоростью около 10 тыс. км/с. Внутри нее видны два светящихся кольца, и в каждом из них заметны сгустки ярко светящегося вещества. Так вот, эти кольца — первоначальные орбиты новорожденных планет. Теоретики предполагали, что в центре Сверхновой должен возникнуть пульсар. Однако там оказалась звезда главной последовательности, типа нашего Солнца. А потому Сверхновая — просто рядовая звезда-роженица. Вообще-то, по моим подсчетам, лишь 50% звездного населения Галактики способно рождать планеты, остальная половина—либо слишком юные светила (бело-голубые), либо слишком старые (красно-коричневые). Ну, а если учесть, что каждые 100 лет в Галактике вспыхивают 2 — 3 Сверхновые, то нетрудно подсчитать средний период «беременности» каждой звезды. Иван Сергачев, с.Казым Белоярского района Тюменской обл. ОТ РЕДАКЦИИ. Ну а после родов звезда, как любая заботливая «мамаша», видимо, опекает своих отпрысков-планеты... Подобное предположение кажется, на первый взгляд, диким, но, тем не менее, имеет теоретическое обоснование. Например, ровно 15 лет назад в «ТМ» (№ 8 за 1984 г.) была опубликована статья кандидата технических наук Бориса Соломина из г.Ульяновска «Опыт рассуждения о динамических системах». Так вот, в ней довольно подробно изложены концепция организации материи в «материнской» системе звезды. □ как увидеть ПГУМ I I ПАР Смогут ли лю-I IrVSULU IvL Ди XXI века путешествовать во времени? О том, чтобы попасть в будущее, не может быть и речи: его же еще следует создать. Но ведь прошлое-то существовало! Что мешает нам его посетить? Невозможность подобных путешествий вроде бы следует из таких немудреных рассуждений. В окружающем нас мире нет абсолютно замкнутых систем и процессов, не зависящих от других явлений природы. То есть все процессы во Вселенной связаны между собой, пересекаясь и дополняя друг друга. Они взаимозависимы, и невозможно выделить какой-либо один процесс и повернуть его вспять, не затрагивая бесконечное множество других процессов То есть явления, происходящие во Вселенной, чем-то похожи на работу часов: невозможно заставить крутиться одну из их шестеренок, не изменив направления вращения других деталей механизма. Повернуть время вспять можно только при одновременном изменении направления течения всего бесконечного множества процессов, происходящих во Вселенной, что явно совершенно невозможно. Однако, хотя прошлое посетить физически невозможно, его можно, в принципе, увидеть. Ведь любое когда-либо произошедшее явление оставляет о себе информацию в виде модулированных электромагнитных волн всевозможных частот, излучаемых во все стороны в пространство с места события. Рано или поздно эти волны встречают препятствия в виде небесных тел и, отразившись от них, возвращаются назад, к Земле. Скажем, ближайшая звезда, Альфа Центавра, находится от нас на расстоянии 4,5 световых лет. Следовательно, демодулируя ее излучение, можно увидеть земные события девятилетней давности. А направляя приемник излучений на все более и более удаленные звезды, удастся получать информацию и о более давних событиях, происходивших на нашей планете. ■ Александр Новиков, г. Новопавловск Ставропольского края ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 8 9 9 56 |
