Страница 5 из 11

Кольцо и центробежные силы.

Добавлено: 20 янв 2014, 06:32
geh
Гришпута, я вами восхищен! Вы излагаете прямо как в учебнике (Сопротивление материалов).
Но простите меня за то, что я обошелся без формул и строгих доказательств. Просто у меня есть
физическая интуиция, я вижу то, что для многих не очевидно, и эта задача была решена в уме.
Еще раз, спасибо вам за то, что вы проявили долготерпение ко мне, которого я не достоин.

Кольцо и центробежные силы.

Добавлено: 20 янв 2014, 06:44
grigoriy
geh писал(а):Source of the post
Просто у меня есть
физическая интуиция,

Интуиция - красивое имя. Но не забывайте, что красивое имя ещё не гарантирует отсутствия женского коварства.

Кольцо и центробежные силы.

Добавлено: 20 янв 2014, 12:30
Anik
Представим себе тонкостенный цилиндр с высотой $$dh$$ и радиусом $$R$$. Пусть этот цилиндр вращается с угловой скоростью $$\omega$$, вокруг своей оси. Найдём зависимость тангенциальных напряжений $$\sigma_{\tau}$$ в цилиндре от угловой скорости $$\omega$$.

Выделим элемент массы $$dm=\rho\cdot dV= \rho Rd\varphi dhdR$$. На этот элемент массы действует сила $$dF=dm\cdot\omega^2R$$, направленная от оси вращения. Если эту силу $$dF$$ разделить на площадь элемента объёма $$dv=dhRd\varphi$$, то получим гидростатическое давление $$P$$ действующее на цилиндр изнутри. (Здесь мы уподобляем разрывную нормальную силу, действующую на элемент площади цилиндра изнутри, силе эквивалентного гидростатического давления изнутри на трубу.)

$$P= \frac{dm\cdot\omega^2R}{dhRd\varphi}=\frac{\rho Rd\varphi dhdR\omega^2R}{dhRd\varphi}=\rho dR\omega^2R$$

Разрежем цилиндр аксиальной плоскостью (проходящей через ось цилиндра) на две части. Мысленно удалим одну часть и рассмотрим равновесие оставшейся части. Чтобы найти силу $$F$$, разрывающую цилиндр, нужно умножить давление $$P$$ на площадь аксиального разреза, равную $$dh\cdot 2R$$

$$F=P\cdot2Rdh=\frac{\rho dhdR\omega^2R}{dh}\cdot 2Rdh=2\rho dRdh\omega^2R^2$$

Эта сила $$F$$ уравновешивается тангенциальными напряжениями $$\sigma_{\tau}$$ действующими в двух боковых сечениях цилиндра, помноженным на площадь $$S=2dhdr$$ этого двойного сечения. Поэтому, чтобы найти тангенциальные напряжения нужно найденную силу $$F$$ разделить на эту площадь $$S$$. Отсюда:

$$\sigma_{\tau}= \frac{2\rho dRdh\cdot\omega^2 R^2}{2dRdh}=\rho \omega^2R^2$$

Учитывая, что $$v=\omega R$$ имеем: $$\sigma_\tau=\rho v^2$$.
Мы видим, что тангенциальные напряжения (в том числе максимальные) не зависят от радиуса цилиндра, а зависят от его линейной скорости вращения и плотности материала.

Кольцо и центробежные силы.

Добавлено: 20 янв 2014, 14:48
YuriiS
grigoriy писал(а):Source of the post
geh писал(а):Source of the post
Я вас не понял. Есть ошибка??
Вам не понравились моя логика? Обозначения? Стиль? Еще что-то?

Мне, например, не понравилось всё.


Не согласен с Вами: такое мог написать только клоун-профессионал, а профессионалов из любой области надо не только уважать, но и восхищаться ими.

Кольцо и центробежные силы.

Добавлено: 20 янв 2014, 16:50
М_Сергей П
YuriiS писал(а):Source of the post
grigoriy писал(а):Source of the post
geh писал(а):Source of the post
Я вас не понял. Есть ошибка??
Вам не понравились моя логика? Обозначения? Стиль? Еще что-то?

Мне, например, не понравилось всё.


Не согласен с Вами: такое мог написать только клоун-профессионал, а профессионалов из любой области надо не только уважать, но и восхищаться ими.

Однако... Вы можете предложить что нибудь своё? Если нет - извинитесь. Если да, я перед вами извинюсь.

Кольцо и центробежные силы.

Добавлено: 20 янв 2014, 17:26
YuriiS
М_Сергей П писал(а):Source of the post
[Однако... Вы можете предложить что нибудь своё? Если нет - извинитесь. Если да, я перед вами извинюсь.

Не понял, перед кем и за что я должен извиниться: geh написал бред, Гришпута это констатировал в очень мягкой форме, а я предложил альтернативную реакцию на этот бред.

Кольцо и центробежные силы.

Добавлено: 20 янв 2014, 17:34
М_Сергей П
Ну зачем умные, интеллигентные люди навешивают ярлыки : бред, клоун ..Лучше сказать "Али Бабаевич, вы редиска и вы не правы..." Но это моё мнение.

Кольцо и центробежные силы.

Добавлено: 20 янв 2014, 18:06
geh
Эта тема для Флейма.
Отправьте ее туда, пожалуйста.

Кольцо и центробежные силы.

Добавлено: 20 янв 2014, 18:26
Рубен
YuriiS писал(а):Source of the post Не согласен с Вами: такое мог написать только клоун-профессионал
Вы у нас специалист по клоунам? Можете не отвечать.

M Не лезьте в тему, если вам сказать по ней нечего. Сутки бана.
A Не лезьте в тему, если вам сказать по ней нечего. Сутки бана.

Кольцо и центробежные силы.

Добавлено: 23 янв 2014, 07:42
grigoriy
grigoriy писал(а):Source of the post
За центробежность, которой многие пудрят себе мозги, я, быть может, когда-нибудь напишу.
Когда-нибудь. Когда не будет лень...

Психологический аспект.

1. Сидим в ускоряющемся автомобиле. Спина взаимодействует со спинкой сиденья.

2. Сидим в аналогичном кресле на вращающейся карусели, лицом к центру вращения.
Спина взаимодействует со спинкой сиденья.

Чисто психологически "взаимодействие спины со спинкой сиденья" воспринимается по-разному,
хотя физическая подоплека одна и та же.

В первом случае сиденье толкает нас в спину.
Во втором - мы своей спиной давим на сиденье из-за действия на нас, в свою очередь,
некой центробежной силы, которая пытается вышвырнуть нас с карусели, но сиденье удерживает.
:lool: