Объясните, пожалуйста!

[h4lf]

Плейшнер пишет:

h4lf пишет:
Не нужно забывать, что и центробежная сила и сила тяжести - пропорциональны массе

Вот и не забывайте. Газы сжимаемы, и масса воздуха, создающего цетробежную силу, будет много больше веса "несчастного" добавочного столба

воздуха почти при нормальном давлении и высотой всего 23 км.

Вот и не забываю, а при чём тут то, что газы(хорошо) сжимаемы? Но вернёмся к пропорциональности силы массе: Вы утверждаете, что бОльшая масса воздуха(в туннеле) будет создавать центробежную силу(?), которая будет больше веса атмосферного столба над этой массой и потому эта масса начнёт движение на поверхность. Но погодите - давайте для наглядности возьмём знаменитый бетонный кубокилометр(в самом буквальном смысле) построенный на поверхности на самом экваторе(там центробежная сила самая большая, согласны?). Этот кубокилометр никак не закреплён на поверхности - просто стоит. У него плотность больше чем у воздуха, а значит и больше масса при том же объёме. Эта масса будет создавать ещё бОльшую центробежную силу (как Вы выражаетесь)которая будет много больше веса "несчастного" добавочного столба воздуха при почти нормальном давлении и какой-то там высоты (23 километра говорите?). Следуя таким рассуждениям - этот кубокилометр должен начать двигаться вверх (и ракеты, кстати, становятся не нужны, только достаточно тяжёлые кубокилометры). Это не абсурдно? А то у Вас получается, что чем больше масса, тем сильнее на неё действует центробежная сила и слабее гравитация.

PS: А вот давление с глубиной у воздуха будет расти гораздо медленнее чем у всяких там магм(просто потому, что плотность меньше, даже жидкого и сильно сжатого) - потому и понадобятся крепкие стенки у туннеля.

[h4lf]

Штуцер пишет:

Плейшнер пишет:
Газы сжимаемы, и масса воздуха, создающего цетробежную силу, будет много больше веса

Большую часть столба будет составлять воздух в сверхкритическом состоянии с плотностью около 1000 кг/м3
Ну и для раскрутки этого насоса немаловажно, что атмосферное давление на полюсах всегда выше экваториального.

С чего это Вы взяли, что на полюсах давление всегда выше, чем на экваторе (конечно, на одном и том же уровне - уровне моря)? Точно всегда выше чем на любой из точек экватора?
Ну и если выше - то на сколько? На 4000 паскаль(30 торр)? Потом - непонятно как это давление будет раскручивать этот якобы насос. И что Вы понимаете под "раскруткой"? Может то, что из-за первоначальной(малюсенькой) разницы давления движение в тоннеле от полюса к экватору как-то увеличит скорость вращения Земли, а увеличение угловой скорости Земли увеличит центробежную силу, которая увеличит скорость в туннеле ещё больше и т.д. Но почему? А то было мнение, что Земля будет тормозить своё вращение... Если под раскруткой понимается что-то другое, то может объясните?

PS: А если дело только в разности давлений, то, может, выход тоннеля сделать не на экваторе, а на Эвересте - там ведь около 250 торр по сравнению с примерно 760 торр на полюсе - вот засвистит... или нет?

[Georgea]

Не будет там никакого ветра, конечно. Вся эффекты центробежной силы давно уравновешены.

Предлагаю мысленный эксперимент:
1.Берем вращающийся шар. Роем в нем нужный туннель, засовываем в него трубку, а концы трубки соединяем по поверхности. Предполагается, что в трубке возникает круговое движение воздуха.
2. Начинаем мысленно уплощать шар с полюсов. В итоге он превратится в диск с двойной закольцованной трубкой от центра к краю. Никакого движения в трубке, очевидно, не будет.
3. Пытаемся объяснить, на каком этапе уплощения пропало движение в трубке, и понимаем, что его там и быть не могло.
...
4. Если не понимаем - то начинаем мысленно обратно "надувать" круг до шара, пытаясь понять, на каком этапе (и с какого фига) должно взяться движение в трубке.

[Georgea]

А если просто протянуть трубу от полюса к экватору - засвистит? Если нет, то обращаю внимание, что ожидаемый эффект не должен бы зависеть от формы трубы, только от точек входа и выхода.

[Georgea]

Что-то в "Черной дыре" меня по большей части игнорируют. Спрошу тогда здесь, тема вроде подходящая.

Допустим, нам нужно на химической ракете достичь скорости в 15 км/с, чтобы улететь в далекие дали.
 
Пусть мы можем выбирать место старта: Землю или Луну. Представим, что атмосферных и грав. потерь нет: ракета стартует с высокой башни горизонтально, 1-я космическая скорость набирается почти мгновенно*. После выхода на низкую орбиту, ракета начинает набирать скорость, юзая эффект Оберта, пока это возможно (пока не достигнет 2-й космической); после чего добирает оставшуюся до 15 км/с скорость прямым разгоном.
 
Вопрос: будет ли разница в количестве потраченного горючего при старте с Земли и Луны? Если да, то в какую сторону?

---
* Если не нравится мгновенный набор 1-й космической - пусть поверхность тел абсолютно скользкая и ровная (сферическая), так что ракету просто кладем на бок и врубаем движки, и она набирает 1 КС с каким угодно темпом, без потерь на трение/гравитацию.

[Кубик]

Georgea пишет:
Что-то в "Черной дыре" меня по большей части игнорируют.
Спрошу тогда здесь, тема вроде подходящая. Допустим, нам нужно на химической ракете достичь скорости в 15 км/с, чтобы улететь в далекие дали.
Пусть мы можем выбирать место старта: Землю или Луну. Представим, что
атмосферных и грав. потерь нет: ракета стартует с высокой башни горизонтально,
1-я космическая скорость набирается почти мгновенно * . После выхода на низкую орбиту, ракета начинает набирать скорость, юзая эффект Оберта, пока это возможно (пока не достигнет 2-й
космической);

Да вам просто никак не понять связь с гравитацией и реальные практические последствия этого эффекта..
Где движение по орбите быстрее? В перигее (для Земли), где гравитация сильнее. Вот эффект и сильнее там.
Только не забудьте, что надо считать выгоду от числа витков, прикладываемых на каждом из них импульсов, ресурса двигателя, и времени разгона - оно ведь к достижению 2-й КС стремится к бесконечности - возврат от предыдущего весьма высокого апогея..Так что нужно считать очень конкретно, а не абстрактно..А насчёт "скользкой планеты " - влепитесь в поверхность на первом витке, ибо идеальных ракет не бывает, и вектор обязательно закосит..

[Denis Voronin]

Бррр, моооой мооооск.

Я правильно понимаю, что задача сводится к: с орбиты Луны или орбиты Земли выгоднее стартовать в далёкие дали?

Если да - тогда с Луны, грав.колодец никто не отменял.

Если подойти более реально: безусловно выгоднее стартануть с Луны и крутануться об Землю. Если ещё более реально: с Земли, потому что дотащить ТАКУЮ ГОРУ ДОБРА на Луну, чтобы оттуда стартовать это настолько несоизмеримо, что и говорить не о чем. А вообще, наверное таки с Марса, там всё же ресурсы есть и даже на нынешнем уровне более-менее есть понимание как их получать без фантастики.

[Кубик]

Denis Voronin пишет:  ...Если подойти более реально: безусловно выгоднее стартануть с Луны и крутануться об Землю

Ну, товарищ спрашивает про абстрактные изолированные тела массой и размерами, как у Луны или Земли..и многовитковый разгон, орбитальную скорость в системе не учитывает, 2-ю КС берёт заведомо для Земли, задавая 15 км/с для полёта по СС..

[Georgea]

Кубик пишет:
Только не забудьте, что надо считать выгоду от числа витков, прикладываемых на каждом из них импульсов, ресурса двигателя, и времени разгона - оно ведь к достижению 2-й КС стремится к бесконечности - возврат от предыдущего весьма высокого апогея..Так что нужно считать очень конкретно, а не абстрактно..

Ну давайте представим реалистичные параметры ракеты и этих импульсов (в отличие от условий выхода на орбиту, которые заведомо нереалистичны).

Представим ракету, способную в принципе так разогнаться (что с Земли, что с Луны), и длительность импульсов, какие они бывают (несколько секунд?). Ресурс движка для простоты бесконечный, конечно же. Вот такая ракета откуда меньше топлива потратит?

..
Можно, для еще большей простоты, представить, что ракета одноступенчатая, а движки имеют УИ в 2 раза больше существующих (при всех прочих неизменных параметрах). Просто чтобы не учитывать ступенчатость.

Мне кажется, принципиальный ответ не должен бы зависеть от технической конкретики. Либо физические законы позволяют разгоняться с тяжелых тел эффективнее, чем с легких (или наоборот?), либо нет. Дык как?

[Georgea]

Denis Voronin пишет:
Я правильно понимаю, что задача сводится к: с орбиты Луны или орбиты Земли выгоднее стартовать в далёкие дали?

Если да - тогда с Луны, грав.колодец никто не отменял.

Вопрос именно в том, а не "отменяется" ли грав. колодец эффектом Оберта...
И нужно достичь конкретной скорости (15 км/с), а не просто 2 КС для тела.

[Кубик]

Georgea пишет: Мне кажется, принципиальный ответ не должен бы зависеть от технической
конкретики. Либо физические законы позволяют разгоняться с тяжелых тел
эффективнее, чем с легких (или наоборот?), либо нет. Дык как?

А вот зависит..достаточно того, что в условия входит ЖРД и неважно, с каким импульсом - с тем же успехом и ЭРД можно рассматривать - реактивный принцип, отброс рабочего тела..И для конкретного соотношения того, что имеем при разных исходных, получим разный результат, но ещё раз - абстракция тут бессмысленна, выгода может обернуться проигрышем. Ясно, что эффект вроде бы в пользу массивных планет, где орбитальные скорости выше, но опять же - взлёт с них затратнее, и такие задачи всегда решают очень детально, а главное - вы откуда лететь собрались? Смысл задачи? Вам уже про это сказали..

[Песец Пушистый]

Georgea пишет:
А если просто протянуть трубу от полюса к экватору - засвистит? Если нет, то обращаю внимание, что ожидаемый эффект не должен бы зависеть от формы трубы, только от точек входа и выхода.

Georgea, вы сидите за компьютером, так?
Что вам стОит написать простенькую программу хоть на Бэйсике, хоть на Паскале?

Формулы движения тела под действием внешней силы простейшие. Вы их в школе в 6-м классе проходили. Считайте движение вашего тела в трубе с шагом в 1 секунду - пока оно не вылетит из трубы. Что может быть проще?

[SGS_67]

Плейшнер пишет:

h4lf пишет:
а я только спросить хотел - почему получим мощнейшую ветровую электростанцию, да ещё со сверхзвуковым свистом...

Получим центробежный насос диаметром 12700 км , делающий 1 оборот в сутки

НЕ получится.
Дятел.

Центробежную силу компенсирует ВЕС столба магмы высотой 23 км. Чтобы скомпенсировать такую силу
 воздухом, столб потребуется намного выше.

Так и здесь, "центробежная сила" экваториального столба воздуха будет скомпенсирована ВЕСОМ его добавки в 23 км.
Эквипотенциальная поверхность патамушта. От вещества в шахте не зависит.
Что здесь может быть неясного?

После всех контраргументов - дятел в квадрате. 

Плейшнер пишет:

h4lf пишет:
Не нужно забывать, что и центробежная сила и сила тяжести - пропорциональны массе

Вот и не забывайте. Газы сжимаемы, и масса воздуха, создающего цетробежную силу, будет много больше веса "несчастного" добавочного столба воздуха почти при нормальном давлении и высотой всего 23 км.

А-а-а, держите меня, ибо счас свалюсь с дивана. 

Прохвессор, вам бы хвантастики с кэйворитами пейсать, а не на форумах свой талант зарывать в землю. 

[SGS_67]

Штуцер пишет:

Плейшнер пишет:
Газы сжимаемы, и масса воздуха, создающего цетробежную силу, будет много больше веса

Большую часть столба будет составлять воздух в сверхкритическом состоянии с плотностью около 1000 кг/м3

Это опьять ынтуиция, или прочитал где?

Даю вводную.
Температура воздуха в центре Земли была бы в районе 6000С, давление - атм эдак 200 000 - 300 000.
Так сколько будет?    

Ну и для раскрутки этого насоса немаловажно, что атмосферное давление на полюсах всегда выше экваториального.

Ы-ы.
Дятелы.   

[SGS_67]

Georgea пишет:
А если просто протянуть трубу от полюса к экватору - засвистит? Если нет, то обращаю внимание, что ожидаемый эффект не должен бы зависеть от формы трубы, только от точек входа и выхода.

Вот именно.
Сила тяжести, и "центробежная" псевдосила создают потенциальные поля. То есть работа по перемещению предмета в их поле будет определяться только разностью начального и конечного потенциалов.
А на поверхности Земли они, можно сказать, что равны в любой точке.

[SGS_67]

Georgea пишет:
Что-то в "Черной дыре" меня по большей части игнорируют. Спрошу тогда здесь, тема вроде подходящая.

Допустим, нам нужно на химической ракете достичь скорости в 15 км/с, чтобы улететь в далекие дали.
 
Пусть мы можем выбирать место старта: Землю или Луну. Представим, что атмосферных и грав. потерь нет: ракета стартует с высокой башни горизонтально, 1-я космическая скорость набирается почти мгновенно * .

Давайте договоримся, что вершина башни уже имеет "первую космическую".

Спойлер

То есть, ракета в исходном состоянии уже находится на орбите.

[свернуть]

Иначе придётся уточнить условия.

 После выхода на низкую орбиту, ракета начинает набирать скорость, юзая эффект Оберта, пока это возможно (пока не достигнет 2-й космической); после чего добирает оставшуюся до 15 км/с скорость прямым разгоном. 

Вопрос: будет ли разница в количестве потраченного горючего при старте с Земли и Луны? Если да, то в какую сторону?

Так мы ведь с башен стартуем, а не с планет.
Какое ускорение свободного падения (или гравитационный потенциал) предполагается в точках старта в том и другом случае?

[Плейшнер]

SGS_67 пишет: 

Центробежную силу компенсирует ВЕС столба магмы высотой 23 км. Чтобы скомпенсировать такую силу
 воздухом, столб потребуется намного выше.

Так и здесь, "центробежная сила" экваториального столба воздуха будет скомпенсирована ВЕСОМ его добавки в 23 км.

Дурик, она была бы скомпенсирована такой высотой добавки, если бы плотность воздуха была примерно одинакова по всей высоте столба, как у магмы. 

[SGS_67]

   
Прохвессор, ты чЕтать, или счЕтать умеешь?

Гуанитарий, чо...

[Плейшнер]

SGS_67 пишет:
Эквипотенциальная поверхность патамушта. От вещества в шахте не зависит.

Дурик, сначала посчитай какой диаметр имела бы Земля, если бы состояла целиком из такой же массы воздуха, а не магмы

[Плейшнер]

SGS_67 пишет:
Сила тяжести, и "центробежная" псевдосила создают потенциальные поля. То есть работа по перемещению предмета в их поле будет определяться только разностью начального и конечного потенциалов.
А на поверхности Земли они, можно сказать, что равны в любой точке.

Вот когда посчитаешь "Землю из воздуха", наложишь одну на другую,  тогда будет тебе разность потенциалов воочию, дурик