kulikov писал(а):Начнём с примером прыжков не на парашюте, а просто на батуте. Начнём с некоторой высоты
Пусть опора, с которой прыгнул на батут спортсмен (далее просто «тело»), находится на высоте h от сетки батута.
В начальный момент времени (момент прыжка) — назову его dt[0] на тело действует движущая сила тяжести (Р). Эта сила действует на тело, поэтому она действующая сила. Поскольку она двигает тело, она является движущей силой.
Сила тяжести описывается ЗВТ и в данной задаче её можно принять постоянной по величине и направлению независимо от состояния движения. От ускорения, скорости или деформации тела эта сила не зависит.
Сила, которая противодействует силе тяжести, пропорциональна изменению количества движения и называется силой инерции (Fи). Это соответствует 2-му и 3-ему законам Ньютона.
Математически можно записать 2-й закон: P = Fи = a m = g m. Здесь «а» - ускорение тела, а «g» - ускорение свободного падения. 3-й закон: P - Fи = 0
В данный момент времени сила инерции определяет ускорение тела.
Первую часть маршрута от опоры до батута тело двигается равноускоренно. Ускорение тела определяется величиной силы инерции. a = g = Fи / m или можно грубо сказать, что сила инерции, противодействуя тяжести, ускоряет тело.
В данном примере силой сопротивления среды (Fсс) можно пренебречь, считая, что высота не позволяет телу развить скорость, при которой Fсс будет сравнима с силой тяжести, а сила трения (Fт) вообще не рассматривается.
В момент времени начала взаимодействия с батутом dt[1] (тело коснулось батута, но ещё не деформировало его) тело приобретёт скорость V(1) и какую-то кинетическую энергию.
kulikov писал(а):Набираю пока небольшую скорость и начинаю давить на сетку( сила действия). Сетка прогибается и начинает сопротивляться( начало противодействия). В этот момент сила действия не равна силе противодействия.
Вторую часть маршрута тело деформирует батут до тех пор, пока сила деформации батута (Fдб) не станет равной силе тяжести тела (Р). В этой части маршрута сила деформации батута будет расти с нуля до величины тяжести тела, а ускорение тела будет убывать с величины g до нуля по закону P = Fи + Fдб, где тяжесть - действующая сила, а силы инерции и деформации являются противодействующими. Сила инерции продолжает ускорять тело но величина ускорения падает.
Отсюда вывод: Ваш вывод является ложным, поскольку Вы не учли силу инерции
kulikov писал(а): Сила действия постоянно уменьшается сила противодействия нарастает и наконец деформация достаточна для того, чтобы остановить спортсмена.
Кратко не всегда гениально. Я рассматриваю этот процесс несколько иначе.
В момент времени dt[2], когда сила тяжести будет равна силе деформации P = Fдб, сила инерции будет равна нулю, однако в теле имеется запас кинетической энергии. Скорость тела будет равномерной с величиной V(2)>V(1).
Третья часть маршрута определяется замедлением тела. Скорость тела тела V(3) убывает от V(2) до нуля. Вновь появляется сила инерции, которая вместе с силой тяжести деформирует батут. Сила инерции из противодействующей превратилась в действующую силу, поскольку ускорение превратилось в замедление. Можно записать: P + Fи = Fдб где сумме действующих сил тяжести и инерции противодействует сила деформации батута. При этом замедление может в несколько раз превысить величину g, а это значит, что сила инерции в несколько раз станет больше силы тяжести. На действие силы инерции расходуется кинетическая энергия тела, но,когда
в момент времени dt[3] тело меняет направление движения, скорость тела становится нулевой — V(3) = 0 – и кинетическая энергия тела обнуляется.
kulikov писал(а):Теперь сила деформации становится действующей и поднимает спортсмена вверх. Начинается обратный процесс и сила противодействующая( вес спортсмена) увеличивается и этот осциллятор может работать долго, если потери минимальны.
Действие силы инерции на сетку батута заканчивается, но как только сетка начинает перемещаться вверх, что говорит о превращении силы деформации батута в движущую силу, тут же появляется противодецствующая движению сетки батута сила инерции. Обратите внимание: изменилось направление скорости, замедление тела превратилось в его ускорение, а сила осталась той же по величине и направлению. При неизменности массы тела можно говорить о пропорциональности тела количеству движения, а не только ускорению тела. Сила тяжести также из разряда действующих переходит в разряд противодействующих сил. 3-й закон принимает вид: Fдб = P + Fи
Четвёртую часть маршрута от точки максимальной деформации батута до точки, в которой Fдб = Р, тело проходит с убывающим по величине ускорением, но скорость растёт от нуля до V(4). В теле вновь возникает запас кинетической энергии. Действующей силой при этом является сила деформации батута, а силы тяжести и нерции являются противодействующими. То есть Fдб = P + Fи
В момент времени dt[4], когда сила деформации станет равна силе тяжести Fдб = Р, сила инерции будет равна нулю, скорость тела V(4) можно считать равномерной. Действующей силой будет сила деформации батута, а сила тяжести и будет противодействующей.
Пятая часть маршрута снова определяется замедлением тела. Скорость тела тела V(5) убывает от V(4) до какго-то значения. Вновь появляется сила инерции, которая из противодействующей превратилась в действующую силу и теперь уже вместе с силой деформации батута перемещает тело. Можно записать: Fдб + Fи = Р где сумме действующих сил деформации батута и инерции противодействует сила тяжести.
В момент времени dt[5] покидает батут. Сила действия батута станет = 0. Мгновенная скорость V(5) говорит о наличии кинетической энергии тела, направленной против тяжести. Замедление тела будет равна g.
Под действием силы инерции тело поднимается на высоту h'. Уравнение сил запишется как Fи = Р. В этой части маршрута сила инерции становится действующей, а тяжесть - противодействующей. Сравните с первой частью маршрута.
Шестая часть маршрута будет равнозамедленной, при этом замедление по модулю будет равно ускорению свободного падения. Скорость тела тела V(6) убывает от V(5) до нуля. Кинетическая тела расходуется на подъём, при этом движущая сила инерции поднимает тело. Сила тяжести в этом случае является противодействующей. То есть Fи = m a = Р.
В момент времени dt[6] тело останавливается, скорость его V(6) = 0. Кинетическая энергия становится = 0, движущая сила инерции исчезает. Сила тяжести становится движущей силой, а сила инерции — противодействующей.
Подведём итог: в примере действуют 3 (три) силы. Сила тяжести (Р) - реальная сила. Сила деформации батута (Fдб) - тоже реальна. Силу инерции (Fи) Вы называете как Вам вздумается. Однако физическому явлению, называемому силой может противодействовать только сила. И среди всех сил сила инерции единственная, которая пропорциональна изменению количества движения. Это говорит многовековой опыт и здравый смысл.
Анализ данного примера говорит о ложности понимания силы инерции современной наукой. Почитайте, что наука о ней пишет. И когда участники форума вслед за глупцами с научными званиями и регалиями повторяют их бред, это не их вина, это их беда. Естественно, что у читающего научные измышления человека может возникнуть желание опровергнуть их. Гарантирую, что когда наука станет всё ясно объясняющей, ни у кого не возникнет желания её опровергать. С уважением, Желя.
Unlimiter » 23 янв 2017, 16:04 
