Гайка Джанибекова

Автор Кенгуру, 23.10.2007 05:58:46

« предыдущая - следующая »

0 Пользователей и 1 гость просматривают эту тему.

Feol

В настоящее время и в будущем такой переворот невозможен. Эффект "гайки Джанибекова" проявляется только при закрутке, преимущественно, вокруг оси среднего момента инерции. Что касается Земли, то она вращается практически точно вокруг оси наибольшего момента инерции - Земля приплюснута с полюсов. Такое движение абсолютно устойчиво в течение неограниченного времени.

В свою очередь, вращение стало именно таким по двум причинам.
1. Любое тело стремится вращаться вокруг оси наибольшего МИ - это энергетически выгодно, кин. энергия вращения при том же моменте импульса минимальна в этом случае. Абсолютно твердое тело может устойчиво вращаться и вокруг оси наименьшего МИ. Кроме того, для него и переходный процесс ко вращению вокруг оси наибольшего МИ никогда не закочится, 'твердая' гайка должна будет кувыркаться вечно - лишней энергии с неё некуда уходить. Но, как справедливо тут отметил Старый, в реальности абсолютно твёрдых тел не бывает. Всегда будут упруго-вязкие деформации и любое реальное тело рано или поздно придет ко вращению вокруг наибольшего МИ. Что до Земли, то она по динамике безнадёжно далека от твердого тела. Скорее, это жидкое тело. Кора, ядро, между ними вязкая мантия - великолепный демпфер угловых колебаний. По этому Земля (и др. планеты) довольно быстро пришли к устойчивому вращению вокруг наибольшего МИ и амплитуда колебаний оси с течением времени будет падать.

2. Дополнительный эффект вращения такого существенно нежесткого  тела в том, что оно автоматически подстраивает свою инерционную геометрию (эллипсоид инерции) под текущую ось вращения. Попросту говоря, жидкая капля, будучи раскрученной, начнет превращаться в эллипсоид с большим сечением в плоскости вращения. Где-то, кажется, есть даже видео, как комонавты раскручивали на иголке капли жидкости и хорошо видно, как они из шаров превращались в эллипсоиды. То есть, для таких тел не только ось вращения стремится к оси наибольшего момента инерции, но и ось наибольшего МИ движется навстречу оси вращения. По этому вращение таких тел еще быстрее придет к устойчивому состоянию. По этому, без внешней точки опоры Землю не перевернуть  :wink: .
Всем пользователям нравится это сообщение.

Bell

Касательно планет все-таки перевороты могут быть, при существенном перемещении ЦМ. Вот недавно высказали такую идею на счет Марса. Впрочем, это не совсем по теме.
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун

Кенгуру

ЦитатаТочнее, все студенты, которым читают курс вычислительной математики. Тема одна из главных - численное решение систем диф. уравнений.

Короче программы нам так и невидать?
http://goo.gl/vbKbqn">Самообеспечивающаяся станция-сфера с центрифугой Будущее за независимыми от Земли станциями добывающими полезные ископаемые на астероидах http://goo.gl/KNfIuz">Материалы

Кенгуру

ЦитатаВсегда будут упруго-вязкие деформации и любое реальное тело рано или поздно придет ко вращению вокруг наибольшего МИ..

А причём тут упруго-вязкие деформации?

Если тело может поменять ось вращения, а значит и изменить её на противоположенную, то, давайте на МКС, пусть один из гиродинов поменят ось на противоположенную, и таким образом разгрузим их.
http://goo.gl/vbKbqn">Самообеспечивающаяся станция-сфера с центрифугой Будущее за независимыми от Земли станциями добывающими полезные ископаемые на астероидах http://goo.gl/KNfIuz">Материалы

kulch

Feol, спасибо за исчерпывающий ответ!
Юрий Кульчицкий (Kulch)
http://kulch.spb.ru

kulch

ЦитатаА причём тут упруго-вязкие деформации?
А притом, что тело, в котором есть эти самые деформации не является абсолютно твердым (как гайка Джанибекова), а потому законы его вращения несколько другие. Кроме того имелось в виду, что энергия вращения будет тратиться на эти самые деформации и рассеиваться в виде тепла.

ЦитатаЕсли тело может поменять ось вращения, а значит и изменить её на противоположенную, то, давайте на МКС, пусть один из гиродинов поменят ось на противоположенную, и таким образом разгрузим их.
Не несите ерунду. Переворачивание гайки - это не смена вращения на противоположное.
Юрий Кульчицкий (Kulch)
http://kulch.spb.ru

Старый

Цитата
ЦитатаЕсли тело может поменять ось вращения, а значит и изменить её на противоположенную, то, давайте на МКС, пусть один из гиродинов поменят ось на противоположенную, и таким образом разгрузим их.
Не несите ерунду. Переворачивание гайки - это не смена вращения на противоположное.
Он просто до сих пор не понял о чём речь... :(
1. Ангара - единственный в истории мировой космонавтики случай когда новая ракета по всем параметрам хуже старой. (с) Старый Ламер
2. Всё что связано с Ангарой подчинено единственной задаче - выкачать из бюджета и распилить как можно больше денег.
3. Ангара и Омск созданы друг для друга!.

Feol

При переменном положении оси вращения тела (когда она еще не совпадает со своим устойчивым положением), части тела обязательно будут испытывать переменные ускорения, что приведет к переменным инерционным силам, действующим на части объекта. В случае неабсолютной жесткости, начнется взаимное перемещение частей объекта под действием этих сил. При наличии трения любого типа, эти перемещения будут приводить к переходу (через кориолиссовы силы) энергии вращения в тепло.

Так же следует заметить, что для тела, у которого все главные моменты инерции равны (эллипсоид инерции вырожден в сферу), любое положение оси вращения будет устойчивым. Но, в случае "жидко-вязкой капли", как я уже писал выше, тело сдеформируется и сформирует эллипсоид инерции с наибольшим моментом инерции вдоль оси вращения. Таким образом, ось вращения из нейтральной станет устойчивой.
Всем пользователям нравится это сообщение.

Bell

Кстати, а все-таки на счет Марса ;)

Feol, поясните пожалуста, что там и как могло получится. Вы в курсе про эту идею?
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун

Кенгуру

Цитата
ЦитатаА причём тут упруго-вязкие деформации?
А притом, что тело, в котором есть эти самые деформации не является абсолютно твердым (как гайка Джанибекова), а потому законы его вращения несколько другие. Кроме того имелось в виду, что энергия вращения будет тратиться на эти самые деформации и рассеиваться в виде тепла.
Не путайте закон сохранения энергии с законом сохранения момента импульса.


Цитата
ЦитатаЕсли тело может поменять ось вращения, а значит и изменить её на противоположенную, то, давайте на МКС, пусть один из гиродинов поменят ось на противоположенную, и таким образом разгрузим их.
Не несите ерунду. Переворачивание гайки - это не смена вращения на противоположное.
А вы не приписывайте ерунду.

Зачем вырезали фразу на которую я отвечал? Надеетесь таким дешёвым приёмом показать какой вы умный?

Фраза:
ЦитатаВсегда будут упруго-вязкие деформации и любое реальное тело рано или поздно придет ко вращению вокруг наибольшего МИ..
http://goo.gl/vbKbqn">Самообеспечивающаяся станция-сфера с центрифугой Будущее за независимыми от Земли станциями добывающими полезные ископаемые на астероидах http://goo.gl/KNfIuz">Материалы

В А Д И М

ЦитатаИз прочитанного я понял, что эффект применим к Земле, как телу вращения (или нет?). Получается, кроме обычной прецессии земной оси есть еще эффект переворота всей планеты? Такое просчитывалось? Если это реально, то должно было уже происходить не раз. Что говорят по этому поводу геологи/палеонтологи?
Крайний Великий Потоп был давно, когда Атлантиду смыло, а большая часть человечества погибла. Цивилизацию после этого строили заново тысячи лет. Мамонтов находят замороженных с травой во рту. Быстро кувыркнулась планета.
я так вижу
(my vision)

ааа

Цитата
ЦитатаИз прочитанного я понял, что эффект применим к Земле, как телу вращения (или нет?). Получается, кроме обычной прецессии земной оси есть еще эффект переворота всей планеты? Такое просчитывалось? Если это реально, то должно было уже происходить не раз. Что говорят по этому поводу геологи/палеонтологи?
Крайний Великий Потоп был давно, когда Атлантиду смыло, а большая часть человечества погибла. Цивилизацию после этого строили заново тысячи лет. Мамонтов находят замороженных с травой во рту. Быстро кувыркнулась планета.
Как-то попадалась одна статейка, так там рассматривался такой механизм переворотов Земли: вода намерзает на полюсах, т.е. происходит перераспределение масс, вращение становится неустойчивым и планета поворачивается на 90 градусов.
"One small step for a man, one giant leap for mankind." ©N.Armstrong
 "Let my people go!" ©L.Armstrong

Дмитрий Виницкий

Тема созрела для ЧД окончательно.
+35797748398

ааа

А мы разве не в ней? Неужели в "Средствах выведения"? :)
"One small step for a man, one giant leap for mankind." ©N.Armstrong
 "Let my people go!" ©L.Armstrong

Дмитрий Виницкий

Нет, мы в "Космонавтика - ее история, назначение и перспективы"  :wink:
+35797748398

В А Д И М

ЦитатаКак-то попадалась одна статейка, так там рассматривался такой механизм переворотов Земли: вода намерзает на полюсах, т.е. происходит перераспределение масс, вращение становится неустойчивым и планета поворачивается на 90 градусов.
очень близко к истине, вот и "люди в чёрном" потащили тему в свою лабораторию:
ЦитатаТема созрела для ЧД окончательно.

А что? таяние твёрдых полюсов меняет момент вращения сложного объекта "планета Земля". Жидкость совершенно иначе участвует во вращении планеты. Вода отойдёт к экватору - момент вращения увеличится - скорость вращения чуть уменьшится - качнёт - и Планета может резко лечь набок.
я так вижу
(my vision)

Дмитрий Виницкий

+35797748398

Feol

ЦитатаТема созрела для ЧД окончательно.

Цитатаno comments

В натуре  :D . В малоустойчивых головах явно всё пошло кувырком  :D
Всем пользователям нравится это сообщение.

Feol

ЦитатаКстати, а все-таки на счет Марса ;)

Feol, поясните пожалуста, что там и как могло получится. Вы в курсе про эту идею?
Нет, я не в курсе..
Всем пользователям нравится это сообщение.

Bell

Если кратко - при образовании вулканического массива Фарсиды сместился ЦМ и планета повернулась на ~90 градусов набок, сохранив направление оси вращения относительно эклиптики. В том числе в результате произошли подвижки коры и искривилась береговая линия "северного" океана. Так же легко объясняется наличие реликтовых полярных шапок на экваторе. Ну и что-то еще по-мелочам. По-моему в Марсианском океане обсуждалось около года назад, надо поискать.
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун