Вечный двигатель

petrovic11 · Сообщение **petrovic11** » 09 апр 2014, 16:12

ALEX165 писал(а):Source of the post
petrovic11 писал(а):Source of the post
Именно потому, что при вылете молекулы не происходит взаимодействие с сосудом, сосуд получает импульс mv.

То есть молекула подлетает к дырке - импульс сосуда не меняется, а как только она пересечёт незримую границу дырки, импульс сосуда увеличится? А как сосуд узнает об этом моменте, если молекула даже не зацепит за края дырки? :blink:

Сосуд получил импульс в момент столкновения вылетающей молекулы с внутренней молекулой. Через внутренние молекулы этот импульс дойдёт до стенок сосуда. Если бы молекула столкнулась со стенкой. то она бы компенсировала предыдущий импульс от столкновения с молекулой. Но молекула попадает в отверстие и не компенсирует этот импульс. Поэтому на сосуд действует импульс от столкновения с внутренней молекулой.

Ответ с рисунком остался на предыдущей странице. Может кто и не заметит его. Поэтому повторюсь.
Сначала вариант попроще. Я думаю, вопросов не должно быть.

1 - малый цилиндр, 2 - большой цилиндр, 3 - мембрана, 4 - поршень, 5 - опора. Малый и большой цилиндры соединены между собой коаксиально, как единое целое. В мембране множество отверстий размером порядка несколько нанометров. В малом цилиндре есть отверстие, через которое по гибкому шлангу может подаваться газ под давлением. Когда давление внутри и снаружи одинаковое, то ничего не происходит. Внутрь по шлангу подаётся газ под давлением. Давление внутри повысилось. Больше молекул стало вылетать через мембрану наружу. Каждая молекула передаёт цилиндрам импульс mv. Импульсы этих молекул создают реактивную силу (синие стрелки). В то же время больше молекул стало ударяться в торец малого цилиндра, создавая силу давления (красная стрелка). На чёрные стрелки пока не обращайте внимание. При ударе каждой молекулы цилиндры получают импульс 2mv, в 2 раза больше, чем 1 вылетающая молекула. Чтобы реактивная сила была больше, необходимо, чтобы на одну ударившуюся в торец молекулу, вылетало через мембрану 3 молекулы. Площадь мембраны можно сделать такой площади, что будет соблюдаться такое условие. В этом случае 2mv < 3mv. То есть, реактивная сила будет больше силы давления и цилиндры будут перемещаться вправо до упора.

grigoriy · Сообщение **grigoriy** » 09 апр 2014, 16:13

Пока писал, Петрович притаранил картину. Там, оказывается, еще и насос. А при чем тогда ВД?

petrovic11 · Сообщение **petrovic11** » 09 апр 2014, 16:26

Я же писал, что это простейший вариант. Это пока не ВД. Возражения есть? Всё понятно? А то не хотелось бы потом снова возвращаться назад.

ALEX165 · Сообщение **ALEX165** » 09 апр 2014, 16:27

petrovic11 писал(а):Source of the post
ALEX165 писал(а):Source of the post
petrovic11 писал(а):Source of the post
Именно потому, что при вылете молекулы не происходит взаимодействие с сосудом, сосуд получает импульс mv.

То есть молекула подлетает к дырке - импульс сосуда не меняется, а как только она пересечёт незримую границу дырки, импульс сосуда увеличится? А как сосуд узнает об этом моменте, если молекула даже не зацепит за края дырки? :blink:

Сосуд получил импульс в момент столкновения вылетающей молекулы с внутренней молекулой. Через внутренние молекулы этот импульс дойдёт до стенок сосуда.

То есть момент увеличения импульса сосуда не совпадает с моментом пролёта молекулы через дырку?

zam2 · Сообщение **zam2** » 09 апр 2014, 17:23

petrovic11 писал(а):Source of the post Вспомните шары Ньютона. Импульс от одного крайнего шара передаётся другому крайнему через промежуточные шары. Также и импульс от столкновения вылетевшей молекулы с внутренней молекулы через множество столкновений с другими внутренними молекулами дойдёт до стенки и воздействует на сосуд.

С этим никто и не спорит.

petrovic11 писал(а):Source of the post Можно и так. Пока молекулы летают внутри сосуда - это замкнутая система.

Насколько я понял, системой вы называете область пространства, ограниченную воображаемой оболочкой, проходящей по внешней поверхности сосуда. И система является открытой, так как допускает вылет за ее пределы.

petrovic11 писал(а):Source of the post Векторная сумма импульсов всех молекул внутри равна 0. Иначе возможны инерцоиды. Или вы будете доказывать, что инерцоиды возможны? m₁v₁ + m₂v₂ + m₃v₃ + ... m_nv_n = 0. Одна молекула вылетела m₂v₂ + m₃v₃+ ... m_nv_n = -m₁v₁. Знак минус говорит о том, что импульс направлен в противоположном направлении. Если и эти доводы вас не убедят, то я не знаю. Может кто-нибудь кто понял, попробует вам объяснить.

А теперь моя импровизация на заданную тему.
В системе находятся сосуд массой $$M$$

и скоростью $\vec{V}$ и $$N$$

частиц с массами-скоростями $(m_i,\vec{v_i})$ . Импульс системы равен $\vec{I}=M\vec{V}+\sum_{i=1}^{n}{m_i\vec{v_i}}$ . Всегда можно выбрать систему отсчета так, что $\vec{I}=0$ .
Теперь систему покидает частица с номером 1. Посмотрим, что изменилось.
Частица унесла с собой массу $$m_1$$

и импульс $m_1\vec{v_1}$ .
В результате импульс системы стал равен $\vec{I'}=\vec{I}-m_1\vec{v_1}=0-m_1\vec{v_1}=-m_1\vec{v_1}=M\vec{V}+\sum_{i=2}^{n}{m_i\vec{v_i}}$ , то есть, изменился. И это не удивительно, так как суммирование теперь выполняется по другому ансамблю тел. А вот скорости и импульсы цилиндра и частиц не изменились.
Для изменения скорости (импульса) тела нужно подействовать на него силой - второй закон Ньютона. Без взаимодействия это невозможно.

grigoriy писал(а):Source of the post Я чуть ранее писал о воздушном шарике. Почему он летит, если его надуть и отпустить, не завязывая горловину?
Неужто за счет только тех молекул, которые трутся о край горловины? Так они, наоборот, "не способствуют".

Нет. Шарик летит за счет молекул, которые стукаются изнутри об оболочку шарика напротив горловины.

grigoriy писал(а):Source of the post Здесь я согласен с Петровичем.

Это зря.

petrovic11 · Сообщение **petrovic11** » 09 апр 2014, 17:37

ALEX165 писал(а):Source of the post
То есть момент увеличения импульса сосуда не совпадает с моментом пролёта молекулы через дырку?

Да, не совпадает.
Системой я называю сосуд с оболочкой и молекулами внутри. Пока молекулы не вылетают из сосуда через отверстие в оболочке - это замкнутая система. В момент вылета молекулы система становиться открытой.
После вылета молекулы импульс сосуда изменился. Если до вылета молекул импульс был = 0, то и скорость сосуда = 0. После вылета молекулы он получает импульс -mv. Под действием этого импульса он приобретёт некоторую скорость, которая зависит от массы сосуда. Скорость сосуда измениться относительно системы отсчёта. Той системы отсчёта, относительно которой импульс сосуда был = 0 до вылета молекулы.

zam2 · Сообщение **zam2** » 09 апр 2014, 17:40

petrovic11 писал(а):Source of the post Сначала вариант попроще. Я думаю, вопросов не должно быть.

"Если долго смотреть на велосипедный насос..., можно додуматься до чего угодно". Михаил Анчаров. Самшитовый лес. Сказание о велосипедном насосе.

Давайте не забегать вперед, а разбираться по-порядку.

petrovic11 · Сообщение **petrovic11** » 09 апр 2014, 17:41

Я согласен с zam2. что шарик летит за счёт ударов молекул во внутренюю поверхность шарика напротив горловины.

grigoriy · Сообщение **grigoriy** » 09 апр 2014, 17:54

zam2 писал(а):Source of the post
grigoriy писал(а):Source of the post Здесь я согласен с Петровичем.
Это зря.

Я больше сосредоточился на физике, нежели на формулировках.
Мне показалось, что вы, возражая Петровичу, отрицаете факт возникновения реактивной тяги
при вылете молекул через отверстие в замкнутом сосуде. Был неправ.

ALEX165 · Сообщение **ALEX165** » 09 апр 2014, 18:04

petrovic11 писал(а):Source of the post
ALEX165 писал(а):Source of the post
То есть момент увеличения импульса сосуда не совпадает с моментом пролёта молекулы через дырку?

Да, не совпадает.

Таким образом говорить, что сосуд получает какой-то импульс при пролёте молекулы через дырку бессмысленно. Cоответствующий ей импульс сосуд может получить как до пролёта молекулы через дырку, так и после того. Верно?

yourdomain.com