IPB

Добро пожаловать, гость ( Вход | Регистрация )

> Правила раздела

Публикующим:
     1. Задачу можно опубликовать двумя способами:
          - создав для нее отдельную тему с информативным названием;
          - добавив задачу в готовый сборник (например «Бескрылки», «Мини-задачи», «Вопросы ЧГК») или создав свой (например, «Загадки от /для Светы»).
     2. Если вы публикуете задачу, решение которой не знаете, напишите об этом. По умолчанию считается, что вам известен правильный ответ и вы готовы проверять других игроков.
Решающим:
     1. В темах запрещается писать ответы и подсказки, если возможность открытого обсуждения не оговорена отдельно (в случае открытого обсуждения для текста следует использовать цвет фона или белый, оставляя другим игрокам возможность самостоятельного решения).
     2. Правильность решения можно проверить, написав личное сообщение автору.

> Шарик на паруснике
Лиходей
1.6.2021, 22:44
Сообщение #1


Участник
**

Группа: Пользователи Braingames
Сообщений: 167
Регистрация: 9.12.2008
Пользователь №: 11 533



Короткое условие:
можно ли на паруснике догнать отпущенный с его палубы по ветру воздушный шарик?


--------------------
F7F7EE
EFEFDF
Пользователь в онлайне!Карточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
 
Ответить в эту темуОткрыть новую тему
Ответов
Breghnev
5.6.2021, 15:30
Сообщение #2


Участник
**

Группа: Пользователи Braingames
Сообщений: 88
Регистрация: 8.5.2008
Из: Йошкар-Ола
Пользователь №: 7 813



Любопытно, что буквально пару дней назад мне приятель скинул видео с самодельной наземной машиной с пропеллером, которая эту задачу решает. На сколько они там ветер обогнали? Почти в три раза превысили скорость ветра кажется.
Также любопытно, что Побединский сегодня кинул ссылку на него на своём Ютуб-канале. Само видео выложено 3 дня назад. Предположу, что господин Лиходей вдохновился просмотром этого видео и открыл текущую тему smile.gif
А сама машина не новая, видел похожий ролик несколько лет назад. Возможно даже, что это он и есть, просто переведенный и залитый ещё раз.
Пользователь в онлайне!Карточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
vituss
6.6.2021, 12:31
Сообщение #3


Kорифей
****

Группа: Администраторы Braingames
Сообщений: 1 518
Регистрация: 6.11.2009
Пользователь №: 17 514



QUOTE(Breghnev @ 4.6.2021, 21:26) *
Полагая, что шарик двигается не быстрее ветра, задачу можем свести к следующей. Можно ли двигаться по ветру за счёт только лишь ветра быстрее ветра? Да, можно. Звучит и выглядит это впечатляюще, конечно, но, если разобраться, физика там довольно простая.
Это не наша задача. У нас задача "Может ли ПАРУСНИК двигаться ПО ВЕТРУ за счёт только лишь ветра быстрее ветра?" Слово "парусник" имеет вполне конкретный смысл.
QUOTE(Breghnev @ 5.6.2021, 15:30) *
Любопытно, что буквально пару дней назад мне приятель скинул видео с самодельной наземной машиной с пропеллером, которая эту задачу решает. На сколько они там ветер обогнали? Почти в три раза превысили скорость ветра кажется.
Чтобы реализовать подобный принцип на воде с судна в воду нужно опустить гребной винт, который при перемещении судна будет вращаться за счет встречного потока воды и вращать лопасти воздушного винта над палубой. И при этом никаких парусов. Кто назовет такое "парусником"???
При этом реализуемость такого устройства именно для воды пока никем не доказана.


Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Loban
6.6.2021, 15:23
Сообщение #4


Активный участник
***

Группа: Пользователи Braingames
Сообщений: 631
Регистрация: 1.12.2008
Пользователь №: 11 245



QUOTE(vituss @ 6.6.2021, 12:31) *
Чтобы реализовать подобный принцип на воде с судна в воду нужно опустить гребной винт, который при перемещении судна будет вращаться за счет встречного потока воды и вращать лопасти воздушного винта над палубой. И при этом никаких парусов. Кто назовет такое "парусником"???
При этом реализуемость такого устройства именно для воды пока никем не доказана.

Не оказалась ли телега впереди лошади?
Как я понял, идея с пропеллером родилась как раз из того факта, что при лавировании парусник обгоняет ветер.

Сообщение было отредактировано Loban: 6.6.2021, 16:19
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
vituss
8.6.2021, 11:49
Сообщение #5


Kорифей
****

Группа: Администраторы Braingames
Сообщений: 1 518
Регистрация: 6.11.2009
Пользователь №: 17 514



QUOTE(Loban @ 6.6.2021, 15:23) *
Не оказалась ли телега впереди лошади?
Как я понял, идея с пропеллером родилась как раз из того факта, что при лавировании парусник обгоняет ветер.

Идея возможно, только сам парусник не обгоняет ветер. Парусник может двигаться быстрее скорости ветра, когда ветер дует под прямым углом к курсу судна. Но двигаться быстрее ветра в направлении ветра он не сможет. Проекция скорости парусника на направление ветра всегда меньше скорости ветра.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Breghnev
8.6.2021, 16:41
Сообщение #6


Участник
**

Группа: Пользователи Braingames
Сообщений: 88
Регистрация: 8.5.2008
Из: Йошкар-Ола
Пользователь №: 7 813



QUOTE(vituss @ 8.6.2021, 11:49) *
Идея возможно, только сам парусник не обгоняет ветер. Парусник может двигаться быстрее скорости ветра, когда ветер дует под прямым углом к курсу судна. Но двигаться быстрее ветра в направлении ветра он не сможет. Проекция скорости парусника на направление ветра всегда меньше скорости ветра.

Собственно в этом и есть главная идея. Именно пример с шариком показан в том видео. Идея, что за счёт лавировки парусник, двигаясь зигзагами и всегда под углом к ветру, будет при этом двигаться в направлении истинного ветра быстрее него (проекция скорости парусника на направление истинного ветра будет выше скорости ветра).
Да, едва ли в этом случае удастся обогнать ветер значительно, как это делает сухопутная машина, но шарик догнать удастся.
Кстати, любопытно, чем ограничена скорость той машины? Только трением?

QUOTE(vituss @ 8.6.2021, 11:49) *
Парусник может двигаться быстрее скорости ветра, когда ветер дует под прямым углом к курсу судна.

Почему под прямым углом? Наверное, и в этом случае можно разогнаться быстрее ветра, но всё же наивысшую скорость даёт бакштаг (ветер дует сзади-сбоку).
(Сам я в этом парусном деле ноль, конечно, просто пробежался по верхушкам smile.gif ) А вообще там целая наука. Как заглянул - так и прифигел сразу wacko.gif biggrin.gif
Пользователь в онлайне!Карточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Лиходей
9.6.2021, 9:02
Сообщение #7


Участник
**

Группа: Пользователи Braingames
Сообщений: 167
Регистрация: 9.12.2008
Пользователь №: 11 533



Ну и пора уже наверное ссылку на видео дать
Ветромобиль: инженеры VS законы физики? [Veritasium]

Сообщение было отредактировано Лиходей: 9.6.2021, 9:16


--------------------
F7F7EE
EFEFDF
Пользователь в онлайне!Карточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Loban
9.6.2021, 9:32
Сообщение #8


Активный участник
***

Группа: Пользователи Braingames
Сообщений: 631
Регистрация: 1.12.2008
Пользователь №: 11 245



QUOTE(Лиходей @ 9.6.2021, 9:02) *
Ну и пора уже наверное ссылку на видео дать

Так в видео, ничего-то и не доказывается. Просто указывают на факт - при лавировании парусник обгоняет шарик. Но так ли это на самом деле?

Точка зрения дилетанта smile.gif
Воздушный шар движется горизонтально со скоростью V под действием силы ветра. Привяжем к нему лодку, получим парусник со сферическим парусом. Если устремить к нулю вес лодки и силы трения, то скорость парусника будет стремиться к V. Обрежем половину сферического паруса, получим парусник с полусферическим парусом. Если раньше воздушный поток толкал парус, обтекая его, то теперь воздушный поток толкает парус, наполняя его. Очевидно, во втором случае скорость парусника будет выше.
Кроме того, есть такая штука - подъемная сила крыла, возникающая в результате несимметричности обтекания крыла воздушным потоком. При лавировании парусника, это так же должно работать для паруса, дополнительно толкая его горизонтально.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
vituss
9.6.2021, 12:03
Сообщение #9


Kорифей
****

Группа: Администраторы Braingames
Сообщений: 1 518
Регистрация: 6.11.2009
Пользователь №: 17 514



QUOTE(Loban @ 9.6.2021, 9:32) *
Точка зрения дилетанта smile.gif
... Если раньше воздушный поток толкал парус, обтекая его, то теперь воздушный поток толкает парус, наполняя его. Очевидно, во втором случае скорость парусника будет выше.

Только при скорости парусника быстрее скорости ветра ветер дул бы навстречу паруснику. И как бы он его разгонял? smile.gif
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
vituss
9.6.2021, 12:15
Сообщение #10


Kорифей
****

Группа: Администраторы Braingames
Сообщений: 1 518
Регистрация: 6.11.2009
Пользователь №: 17 514



QUOTE(vituss @ 9.6.2021, 12:03) *
Только при скорости парусника быстрее скорости ветра ветер дул бы навстречу паруснику. И как бы он его разгонял? smile.gif

В наземной модели "буера" принцип совсем другой, чем у парусника:
- Под действием попутного ветра "буер" начинает двигаться.
- Колеса буера начинают вращаться за счет хорошего сцепления с землей и через систему передач вращают воздушный пропеллер.
- Пропеллер создает дополнительню тягу, разгоняет буер, колеса крутятся быстрее и быстрее вращают пропеллер. И так далее.
То есть пропеллер не работает парусом. Он создает воздушный поток, обеспечиающий тягу.
Главное условие работы такого устройства - жесткое сцепление колес с землей, чего на воде достичь нереально.
Кажется, что это вечный двигатель. Но только кажется. Разгон идет за счет того, что скорость буера относительно земли выше, чем относительно попутного ветра. При отсутствии ветра это не работает даже если придать буеру начальную скорость.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Лиходей
9.6.2021, 14:46
Сообщение #11


Участник
**

Группа: Пользователи Braingames
Сообщений: 167
Регистрация: 9.12.2008
Пользователь №: 11 533



QUOTE(vituss @ 9.6.2021, 12:15) *
- Пропеллер создает дополнительню тягу, разгоняет буер, колеса крутятся быстрее и быстрее вращают пропеллер.
Имеем дополнительную тягу на пропеллере. Но она затормозит, соответственно, колёса. По логике тормозить должно сильнее, чем ускорять.


--------------------
F7F7EE
EFEFDF
Пользователь в онлайне!Карточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Breghnev
10.6.2021, 17:12
Сообщение #12


Участник
**

Группа: Пользователи Braingames
Сообщений: 88
Регистрация: 8.5.2008
Из: Йошкар-Ола
Пользователь №: 7 813



QUOTE(Лиходей @ 9.6.2021, 14:46) *
Имеем дополнительную тягу на пропеллере. Но она затормозит, соответственно, колёса. По логике тормозить должно сильнее, чем ускорять.

Во всяком случае машину, которая работает, мы по факту имеем. Пытаться обосновать, почему она не будет работать, не имеет никакого смысла smile.gif Нужно лишь понять и правильно описать, что там происходит.

Первоначальный же вопрос про парусник и шарик таки остался пока без ответа. Вроде стало понятно, что даже двигаясь бакштагом нельзя получить скорость в направлении ветра больше, чем скорость ветра. Но линейной скорости, превышающей скорость ветра, достичь можно.

В идеальной модели мы имеем (условия топикстартера):

1. Шарик, движущийся в направлении ветра со скоростью ветра.
2. Парусник, движущийся в направлении ветра со скоростью ветра.

Как мы знаем, парусник способен изменять курс, получая при этом линейную скорость, превышающую скорость ветра.
Пусть шарик от нас на каком-то расстоянии впереди, и нам нужно его догнать.
Когда мы начинаем менять курс, линейная скорость начинает возрастать. Важно понять, сохраняем ли мы при этом скорость относительно ветра. Полагаю, что да. Как только мы слегка меняем курс, скорость относительно ветра чуть снижается, тут же ветер сзади начинает ощущаться и передавать энергию парусам, разгоняя парусник до скорости, при которой скорости в направлении ветра выравниваются, а передача энергии прекращается. Таким образом постепенно можно изменить курс, не теряя скорости в направлении ветра, но увеличивая линейную скорость. При этом появляется вымпельный ветер. Теперь мы опускаем/отворачиваем парус, чтобы эффект вымпельного ветра был минимален, возвращаемся к курсу в направлении истинного ветра и движемся по инерции. Трения нет? Шарик догнали, задача решена. Трение есть? Дождались снижения скорости до скорости истинного ветра, вернули парус. Теперь мы в том же состоянии, что были в начале, но уже ближе к шарику (по крайней мере в направлении ветра). Можно повторить процедуру, меняя курс в другом направлении.

Сообщение было отредактировано Breghnev: 10.6.2021, 17:14
Пользователь в онлайне!Карточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения

Сообщения в этой теме
Лиходей   Шарик на паруснике   1.6.2021, 22:44
alan   задача на физику или на учет разных возможностей? ...   2.6.2021, 0:35
Лиходей   задача на физику или на учет разных возможностей? ...   2.6.2021, 12:59
FastRacoon   1) в процессе погони парус может и должен (чтоб до...   2.6.2021, 14:02
Лиходей   1) в процессе погони парус может и должен (чтоб до...   2.6.2021, 16:46
alan   1) в процессе погони парус может и должен (чтоб до...   2.6.2021, 23:05
Лиходей   В идеальных условиях скорость судна равна скорости...   2.6.2021, 23:18
Owen   > Ветер постоянный равномерный однонаправленный...   2.6.2021, 16:19
Лиходей   > Ветер постоянный равномерный однонаправленный...   2.6.2021, 17:04
дёрти   В идеальных условиях скорость судна равна скорости...   2.6.2021, 20:17
vituss   В идеальных условиях скорость судна равна скорости...   4.6.2021, 15:20
Breghnev   Полагая, что шарик двигается не быстрее ветра, зад...   4.6.2021, 21:26
Лиходей   Полагая, что шарик двигается не быстрее ветра, зад...   9.6.2021, 8:47
Breghnev   Любопытно, что буквально пару дней назад мне прият...   5.6.2021, 15:30
vituss   Полагая, что шарик двигается не быстрее ветра, зад...   6.6.2021, 12:31
Loban   Чтобы реализовать подобный принцип на воде с судна...   6.6.2021, 15:23
vituss   Не оказалась ли телега впереди лошади? Как я понял...   8.6.2021, 11:49
Breghnev   Идея возможно, только сам парусник не обгоняет вет...   8.6.2021, 16:41
Breghnev   Да, едва ли в этом случае удастся обогнать ветер з...   8.6.2021, 18:57
Лиходей   Ну и пора уже наверное ссылку на видео дать Ветром...   9.6.2021, 9:02
Loban   Ну и пора уже наверное ссылку на видео дать Так в ...   9.6.2021, 9:32
Лиходей   Так в видео, ничего-то и не доказывается. Просто у...   9.6.2021, 10:43
vituss   Точка зрения дилетанта :) ... Если раньше воздуш...   9.6.2021, 12:03
vituss   Только при скорости парусника быстрее скорости вет...   9.6.2021, 12:15
Лиходей   - Пропеллер создает дополнительню тягу, разгоняет ...   9.6.2021, 14:46
Breghnev   Имеем дополнительную тягу на пропеллере. Но она за...   10.6.2021, 16:33
Breghnev   Имеем дополнительную тягу на пропеллере. Но она за...   10.6.2021, 17:12
Лиходей   Ну такой ответ я и подразумевал)   11.6.2021, 9:58
Loban   Когда мы начинаем менять курс, линейная скорость н...   11.6.2021, 10:35
Breghnev   Так давайте определимся, при изменении курса скоро...   11.6.2021, 16:34
Loban   Конечно, ведь я объясняю, не владея фундаментально...   11.6.2021, 17:38
Лиходей   Яхта идёт с некоторой скоростью. Мы отклоняемся от...   14.6.2021, 8:19
Breghnev   Ваши утверждения противоречат друг другу. Вполне д...   14.6.2021, 11:15
Loban   Вот здесь эта тема обсуждалась на сильном форуме: ...   16.6.2021, 11:40
Breghnev   Думаю, сам факт продолжающегося обсуждения этой те...   16.6.2021, 15:26
Loban   Могу только повторить :) Думаю, сам факт продолж...   4.7.2021, 22:26
Breghnev   Могу только повторить :) Думаю, сам факт продол...   6.7.2021, 15:33
vituss   Жаль, что так и не аргументировано утверждениеНо д...   9.7.2021, 11:02
Sergey.Petrov.1972   А в направлении "перпендикулярно ветру" ...   9.7.2021, 12:37
Loban   А что тут аргументировать??? Разложим скорость пар...   9.7.2021, 12:41
vituss   Пожалуй, это очевидно для того случая, когда ветер...   9.7.2021, 15:00
Loban   Это Вы к чему? В этой теме обсуждается вопрос о дв...   9.7.2021, 17:42
vituss   Это значит, что фактически парусник движется проти...   12.7.2021, 17:03
Loban   Ничего это не значит. И направление и скорость вет...   12.7.2021, 21:35
vituss   Я не против. Только что это доказывает? ... Так а ...   14.7.2021, 13:40
Loban   Если ... Очень убедительно. :D   14.7.2021, 15:25
Loban   Тут высказывают и обосновывают свои точки зрения, ...   15.7.2021, 9:28
Breghnev   Если Вы ее не видите, то нет смысла и разъяснять д...   15.7.2021, 10:17
vituss   Вам предлагают контраргумент, ссылаясь на движение...   15.7.2021, 13:49
Loban   UPD. А вот тут, похоже, полный расчет и окончатель...   15.7.2021, 15:04
Breghnev   Какой же это "контраргумент", если ситуа...   16.7.2021, 11:31
Loban   Парусник может двигаться быстрее скорости ветра, к...   11.6.2021, 11:48
Breghnev   Итак, факт, что парусник может двигаться значитель...   9.6.2021, 12:08
alek.zander   А у меня вот такие вопросы: Если парусник может об...   16.6.2021, 13:06
Breghnev   А у меня вот такие вопросы: Если парусник может об...   16.6.2021, 16:11
alek.zander   Если ветра не будет, тяги не будет: пропеллер буде...   16.6.2021, 18:11
Breghnev   Это верно в одном единственном случае, когда шаг п...   16.6.2021, 19:38
Loban   Если парусник может обгонять ветер, то что мешает ...   17.6.2021, 9:24
alek.zander   В полный штиль, при отсутствии истинного ветра, на...   17.6.2021, 14:31
Loban   Возьмём два парусника, свяжем их эластичной верёвк...   17.6.2021, 21:23
alek.zander   Парусник не может идти чуть вправо или чуть влево ...   18.6.2021, 13:01
Loban   Если у нас два корпуса, расположенных под углом др...   18.6.2021, 14:54
Breghnev   Это в случае если вращение пропеллера "обгоня...   16.6.2021, 20:06
Loban   Меняем футболиста на парусник. Учитывая, что парус...   18.6.2021, 16:07
alek.zander   Меняем футболиста на парусник. Учитывая, что парус...   18.6.2021, 16:33
Loban   Парусник может идти в среднем против ветра? Галсам...   18.6.2021, 19:09
alek.zander   И по какой бы траектории он ни шёл, курсовой ветер...   19.6.2021, 10:25
Loban   Давайте определимся. Я задаю простые вопросы, вы о...   19.6.2021, 14:41
alek.zander   На все вопросы ответ "да" если ветер ист...   19.6.2021, 17:14
Breghnev   В системе координат, связанной с ветром, что мы ви...   19.6.2021, 20:20
Breghnev   Появилось ещё одно видео про машину с пропеллером....   2.7.2021, 16:53
Sergey.Petrov.1972   Никак не пойму: шарик догнали или нет?   5.7.2021, 10:10
alek.zander   Я помню, мы спорили "до хрипоты, до драки...   8.7.2021, 19:26
Loban   <_<   9.7.2021, 18:29
Sergey.Petrov.1972   Так что с шариком, догонит его яхта или нет?   14.7.2021, 11:57


Ответить в эту темуОткрыть новую тему
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0 -

 



- Упрощённая версия Сейчас: 28.7.2021, 14:13
Яндекс.Метрика