Инженерные вопросы межзвездных перелетов

[zenixt]

Для начала простенький вопрос. Если ответите правильно, тогда двинемся дальше. Представьте себе (гипотетически) неподвижный постоянный магнит с планету. Представьте, что в плоскости через полюса вращается спутник с очень большим положительным зарядом. Что будет происходить со спутником? Это первая часть вопроса и ответ обязателен после прочтения второй части вопроса.

Для ответа на этот вопрос надо быть физиком. И возможно хорошим. То есть тут есть профессиноалы в ядерной физике, физике плазмы.
Такие задачи – их хлеб.
Часто очень простые задачки очень сложны на самом деле. Это Ричард Фейнман обожал ломать голову об такие задачи. Как раз полярная орбита для меня – затруднительна.
Фактически заряд движется вдоль силовых линий... Хотя лилии на полюсах сгущаются а на экваторе напряженность поля падает....Гм. Не могу сказать так сразу.
Но на первый взгляд ничего особенного со спутником не будет происходить. Над полюсами возможно он будет чуть "нырять" или "подпрыгивать"
Это надо исследовать детальней.

Теперь немного поменяем условия. Тот же магнит вращается в той же плоскости, что и спутник, причем спутник находится на той же высоте что и в первом случае и одновременно на "геостационарной" орбите для второго случая, т.е. висит над одной точкой магнита по прямой к центру. Все понятно для обоих случаев? Что будет происходить теперь с этим заряженным спутником.

Эта задача мне показалась простой...
(возможно не прав)
То есть я все время думаю о Земле как о магните, магнитная ост у которого строго совпадает с осью Земли. И спутник на геостационарной орбите. Или просто в плоскости экватора. Не вижу тут принципиальной разницы.
Так?
Теперь заряд пересекает силовые линии идеально по Лоренцу. Вектор скорости, вектор индукции – все идеально перпендикулярно.
На спутник будет действовать сила Лоренца по максимуму. Опять же перпендикулярно двум другим векторам. К поверхности Земли или от нее.
Все будет зависеть от заряда и направления полюсов. По правилу (левой руки) спутник будет либо прижат к Земле (лететь ниже своей естественной орбиты) либо от Земли (выше своей естественно орбиты). На борту будет ощущаться так называемый "прилив". Микрогравитация (к Земле или от ее).
Как только заряд исчезнет спутник вернется на естественную орбиту.
Думаю так...
В любом случае.
Сила Лоренца работы по торможению или разгону заряженного спутника ни в первой ни во второй задаче совершать не может. Только менять его траекторию.
Вот если бы это была электродинамическая связка... То есть цепь через ионосферу...
Но это уже здесь не важно...
 
Какое это отношение имеет к защите от незаряженных частиц из нашего реактора?
"В мире науки" (номер 6 2006, поищите, в сети есть) есть прекрасная статья о защите экипажа корабля от галактической радиации. Там рассматривается и магнитный и статический способ защиты. Показаны их проблемы.
Но опять же это от заряженных частиц.
Именно там я подхватил простую и ясную идею, что для имитации защиты, предоставленной нами земоной атмосферы нужно слой в  5 м воды.



http://www.sciam.ru/article/2996/

У меня такое ощущение, что я разговариваю не с человеком.  :shock:
Ну да ладно. Не пытайтесь заранее найти у амеров то, что я скажу - у них нет.
 Эх, чего я парюсь. Задам все необходимые вопросы и изложу суть, а там, кто захочет, поймет, тот сумеет составить алгоритм.
 Следующий вопрос. Представьте себе в абсолютно пустом пространстве, где находится всего две планеты, вращающиеся друг вокруг друга. Представили? Я не могу, потому что относительно кого они вращаются.
 Теперь вы достаточно готовы для главного вопроса. Уже пространство со звездами и т.д. Представьте себе абсолютно твердую маленькую планету, заряженную положительно, вокруг которой вращается по круговой (для простоты) орбите еще гораздо меньшая планета, заряженная отрицательно, причем планеты всегда повернуты лицом друг к другу. Понятно, что меньшая планета удерживается у большей преимущественно электрическим зарядом. Есть ли у нее основания падать, если центробежная сила равна электрической?
 Не жду вашего ответа. Нет у нее оснований. Вот ежели бы периоды их обращения вокруг оси не совпадали бы с периодом обращения маленькой планеты вокруг большой, маленькая планета начала бы падать на большую, и падала бы до тех пор, пока периоды совпали бы. Вот вам спин, вот вам и энергетические уровни.
 Теперь усложним задачу две положительные большие планеты лежат осями вращения строго друг к другу и вращаются с одинаковой скоростью. Между ними вращаются по круговой орбите перпендикулярно оси две маленькие отрицательные планеты. Если положительные  планеты отталкиваются друг от друга, то только до тех пор, пока отталкивание не уравновесится притяжением отрицательных планет. Это молекула водорода. Разумеется, существуют и другие орбиты, но мы для простоты их не рассматриваем.
 Алгоритм для молекулы водорода составить легко (ну, там разные dv,dt и прочие d...).
 Затем я попытался составить алгоритм для молекулы воды и тут обломался на нехватке времени. А ведь необходимо еще составить алгоритм для общего случая. Разумеется, я многое опустил.
 Таким образом мы сможем рассчитывать молекулы, а следовательно конструировать их. Это реальная часть, но не верю, что кто-то поверил.
 Таким образом мы сможем рассчитать молекулы, обладающие талантом преграждать путь эл. частицам. Таким образом пленка толщиной в сантиметр, а то и меньше сможет задерживать почти все излучение от аннигиляции. А эта часть не более фантастична, чем массовое производство антивещества.
 Таким образом мы сможем создать молекулярные машины, которые смогут производить в массовом количестве антивещество. В это тем более никто не поверит, но я и не надеюсь.

[vlad7308]

Поместим на расстоянии нескольких сантиметров друг от друга неподвижные друг относительно друга постоянный магнит и заряженный эбонитовый(ни грамма металла) шар. Абсолютно неподвижные, никакого вращения. Что произойдет?

ничего не произойдет
неподвижный заряд не взаимодействует с постоянным магнитным полем

[gans3]

Опять нас посетил "Пионер Вася" написавший в журнал "Костер", что "очень хорошо играет в шахматы, всех выигрывает, просит дать адресс гроссмейсера, что бы с ним сыграть и заодно объяснить ему как ходит конь". Доставляют "загадочные" сентенции, что " я попытался составить алгоритм для молекулы воды и тут обломался на нехватке времени. А ведь необходимо еще составить алгоритм для общего случая". Ну некогда узнать как ходит конь!
Свежая кенгурятина? :oops:

[zenixt]

...
То есть достоинства ионника Лэндиса перед просто световым парусом даже на 0.1с – еще не фак.

То есть. Zenixt. Вы не обижайтесь. Но ваша идея так далека от реальных проблем МП... как мечты о космизации от насущных проблем человечества...

Я уже на год опаздываю с выкладыванием очередной партии материалов (именно по парусникам) на своем "Горизонте".
И чувствую некоторую вину перед такими как вы...
 
...

Объем работ – титанический.
 :shock:

Ваша единственная вина перед такими как мы в том, что вы не можете дать нам свободное от идиотских забот время.   Шучу.
 Да, передавать энергию по лучу для "коллайдерного" движителя - это на многие порядки лучше моей пушки, если проблема с фокусировкой в принципе решаема. Или уже решена? Подскажите.
 Но, думаю, за пределами нескольких световых лет она станет неразрешимой. И тогда встанет вопрос, что лучше - ждать, когда мы окрепнем создавать объекты радиусом с орбиту Юпитера или перейти на корабли с антиматерией. В этой теме расстояния МП, кажется, не ограничиваются 10 св. годами.

[zenixt]

Опять нас посетил "Пионер Вася" написавший в журнал "Костер", что "очень хорошо играет в шахматы, всех выигрывает, просит дать адресс гроссмейсера, что бы с ним сыграть и заодно объяснить ему как ходит конь". Доставляют "загадочные" сентенции, что " я попытался составить алгоритм для молекулы воды и тут обломался на нехватке времени. А ведь необходимо еще составить алгоритм для общего случая". Ну некогда узнать как ходит конь!
Свежая кенгурятина? :oops:

А вы программировать умеете? Тогда напишите мне на С++ только вот это "Если х больше у то s=p*r^2"
 А пока смотрите.

Вращаться он не будет.  
На магните как на противоположной обкладке конденсатора возникнет заряд и они притянутся.
После уравнивания заряда они скорей всего разлетятся в разные стороны, так как проскочившие между ними электроны испарят часть вещества и плюс упругость столкновения.

и

ничего не произойдет
неподвижный заряд не взаимодействует с постоянным магнитным полем

Это ответ на один и тот же вопрос грамотных людей. А нигде нельзя ошибиться, ничего нельзя упустить
 Расчет молекулы воды включает свыше 90 параметров. Уточнять не хочу, нет смысла, поскольку сейчас нет возможности самолично заняться написанием программы. И вот только вник, только расписал для одной силы и одного электрона все дельта для одного цикла, только сообразил, как должна выглядеть макрокоманда, чтобы не было пустой писанины, а я к тому же еще и думаю слишком медленно(но глубоко ли?), как пора спать. На следующий день по закону подлости наваливаются дела. На следующий  день берешь свою писанину и смотришь на нее как баран на новые ворота. И комментарии не помогают. Пока разобрался в ней - пора спать.
 Простенькие-то алгоритмы типа итераций можно сочинить и в уме на работе. А с этой хренью такой номер никак не проходит.  :cry:
 Может для молекулы воды и написал бы в свое время, но по ходу замечаешь, что можно сразу ввести общий случай. И поехало.

[gans3]

Это просто праздник какой-то.
Одминчег вот-вот откроет для себя физхимию путем составления программ в Сях. Описание электрона макрокомандами. О как. Гений...! А не проще учебник-то открыть школьный? Там всё написано.

Товарищь уже понял за свою ошибку. Теперь будет ворох благоглупостей. Вылитое Кенгуру...

Интересно, расцвеченным шрифтом будет писать или так упрыгает?

[tagus]

Уточнять не хочу, нет смысла, поскольку сейчас нет возможности самолично заняться

Новая реинкарнация Сержика-однорукого ракетостроителя?

[vlad7308]

zenixt, не мучайте себе мозг
вот вам формула для силы Лоренца
F = q(E + [u x B])
эта сила действует на заряд в электромагнитном поле
q - заряд
u - скорость заряда
E - напряженность электрического поля
B - индукция магнитного поля
все величины - векторные (кроме заряда разумеется)
[u x B] - векторное произведение

ЭТО ВСЕ.
в рамках классической физики больше ничего нет, не было и не будет
dixi

[zenixt]

zenixt, не мучайте себе мозг
вот вам формула для силы Лоренца
F = q(E + [u x B])
эта сила действует на заряд в электромагнитном поле
q - заряд
u - скорость заряда
E - напряженность электрического поля
B - индукция магнитного поля
все величины - векторные (кроме заряда разумеется)
[u x B] - векторное произведение

ЭТО ВСЕ.
в рамках классической физики больше ничего нет, не было и не будет
dixi

Тогда ответьте на такой вопрос. Возьмем в невесомости легонький, но сильным положительным зарядом бумажный шарик. Рядом с ним поместим такой же, но абсолютно нейтральный шарик. Они притянутся под действием кулоновских сил. Вам это понятно?

[gans3]

Возьмем в невесомости легонький, но сильным положительным зарядом бумажный шарик. Рядом с ним поместим такой же, но абсолютно нейтральный шарик. Они притянутся под действием кулоновских сил. Вам это понятно?

Фиксируем поциента.
Незаряженный шарик не притянется к заряженному. Это понятно, поциент? Зачем Вы выкинули таблетки в унитаз? "Звезды зовут", говорите, а какими голосами? После каких травм начались позывы?

[vlad7308]

Тогда ответьте на такой вопрос. Возьмем в невесомости легонький, но сильным положительным зарядом бумажный шарик. Рядом с ним поместим такой же, но абсолютно нейтральный шарик. Они притянутся под действием кулоновских сил.

нет, они не притянутся.
см. формулу силы Лоренца выше.

если не принимать во внимание дипольные эффекты, которых не будет.

[Dmitry P.]

Тогда ответьте на такой вопрос. Возьмем в невесомости легонький, но сильным положительным зарядом бумажный шарик. Рядом с ним поместим такой же, но абсолютно нейтральный шарик. Они притянутся под действием кулоновских сил. Вам это понятно?

Все вполне укладывается в школьную программу физики  
Есть такое понятие - наведенный заряд.

К тому же тут в теме адская мешанина про электричество и магнетизм. Нет, я понимаю, что с точки зрения СТО электрическое и магнитное поля по отдельности не существуют, но СТО - это не совсем школьная программа физики, к которой здесь всё стремятся свести.

Строго говоря в школьной программе физики есть несколько правил касающихся электромагнетизма, а не только формула Лоренца:
- понятние о электрических зарядах и магнитных диполях
- понятие о наведенном заряде и наведенной намагниченности
- формула напряженности электрического поля, созданного зарядом
- формула индукции магнитного поля, вызванного движущимся зарядом (или проводником с током)
- формула Лоренца, описывающая взаимодействие движущегося заряда с электрическим и магнитным полями, а так же ее другая форма записи - формула силы Ампера.

[zenixt]

Тогда ответьте на такой вопрос. Возьмем в невесомости легонький, но сильным положительным зарядом бумажный шарик. Рядом с ним поместим такой же, но абсолютно нейтральный шарик. Они притянутся под действием кулоновских сил. Вам это понятно?

Все вполне укладывается в школьную программу физики  
Есть такое понятие - наведенный заряд.
....

Вижу-вижу. Если вы не программист, не напрягайтесь. Здесь надо знать и то, и то.  

[LRV_75]

Тогда ответьте на такой вопрос. Возьмем в невесомости легонький, но сильным положительным зарядом бумажный шарик. Рядом с ним поместим такой же, но абсолютно нейтральный шарик. Они притянутся под действием кулоновских сил. Вам это понятно?

Все вполне укладывается в школьную программу физики  
Есть такое понятие - наведенный заряд.
....

Вижу-вижу. Если вы не программист, не напрягайтесь. Здесь надо знать и то, и то.  

Не понял, а при чем тут программирование?

[Dmitry P.]

Я тоже пока не понял при чем здесь программирование. Однако, zenixt, могу сообщить, что программистом я являюсь.

[gans3]

Под действием колдунства С++ заряженное тело притягивается к незаряженному. Сильное колдунство. Не иначе эльф 80 уровня.  Баффает тока в путь.  :lol:

[КотКот]

Под действием колдунства С++ заряженное тело притягивается к незаряженному. Сильное колдунство. Не иначе эльф 80 уровня.  Баффает тока в путь.  :lol:

Настоящие программисты.....

[vlad7308]

Под действием колдунства С++ заряженное тело притягивается к незаряженному. Сильное колдунство. Не иначе эльф 80 уровня.  Баффает тока в путь.  :lol:

факт, я так не умею, даже на срр
где все таки люди такую траву хорошую берут, а?

[vlad7308]

Все вполне укладывается в школьную программу физики  
Есть такое понятие - наведенный заряд.

есть.
но как я сказал выше, дипольные и прочие аналогичные фефекты можно исключить как о-малое или вообще отсутствующее.
шарики то - бумажные

[Dmitry P.]

Все вполне укладывается в школьную программу физики  
Есть такое понятие - наведенный заряд.

есть.
но как я сказал выше, дипольные и прочие аналогичные фефекты можно исключить как о-малое или вообще отсутствующее.
шарики то - бумажные

При должном желании какие угодно фефекы можно исключить.
Что касается малости наведенного заряда - то вспомните опыт с эбонитовой палочкой и клочками бумаги, а потом утрудите себя поглядеть объяснение данного опыта в школьном учебнике физики.

JFYI: Между прочим, следуя Вашей логике, магнит не должен притягивать ненамагниченную железяку. Да и вообще магнитного взаимодействия нет потому что оно дипольное.