По ветру - быстрее ветра.

Naturalist>> Так, что не могут парусники ходить быстрее ветра?
matelot> Не может вектор одного паруса быть больше вектора скорости ветра. А парусник идти со скоростью больше скорости ветра может.

Видимо, яхты не знают, что вы им запрещаете ходить быстрее ветра.

>Против ветра:Скорость винта относительно среды 3V+V=4V, ветер встречный. Вырабатываемая мощность на винте Nвинта=4V*Fвинта.

В смысле винт крутит колеса через передачу?Но тогда выходит нарушение закона сохранения энергии (1-й пост темы).Ветра нет, толкаем телегу вперед.Относительно нее образуется встречный ветер,телега едет сама по себе.С парусником это противоречие разрешается наличием боковой составляющей ветра, она не появляется при движении вперед.

Naturalist> Видимо, яхты не знают, что вы им запрещаете ходить быстрее ветра.

Кажется вы запутались...
Я утверждал обратное:

По ходу (из описания), движение данного девайса быстрее ветра нестационарно скорее всего. "Волнами". Разогнался, раскрутил пропеллер (он же аккумулятор энергии), превысил скорость ветра, начал тормозиться. И цикл повторяется.

Собссно, и на парусной яхте можно по ветру развить скорость, превышающую скорость ветра - развить её сперва под соотв. углом, а потом быстренько убрать парус и развернуться по ветру Затормозившись - повторить

ЗыСы Описание в статье, конечно, отвратительное и крайне бестолковое. Фокусируются больше на описании разгона ДО скорости ветра, чем о собственно превышении.

Описывать понятнее ситуацию - попытку стационарного движения быстрее ветра - можно бы лучше начать с другого конца.

Начать тогда не с движения быстрее ветра, а с движения пусть сколь угодно медленного, но строго против ветра.

Понятно, что стоящая, скажем, на зубчатых рельсах тележка с пропеллером (т.е. ветряком) в принципе могла бы двигаться против ветра. Дует ветер, ветряк вырабатывает некоторую мощность, и как-то тележку да сдвигает. Мощность ветряка всегда ненулевая, соответственно, всегда возможна (если пренебречь потерями) и некоторая ненулевая скорость против ветра - на которую хватает мощности, в данном случае определится она из соотношения Fs*u, где u - скорость тележки, а Fs - сила сопротивления всей конструкции (сила давления ветра с учётом и ветряка, сюда же можно и трение всчитать). Существенно, что даже и с любым трением как-то ползти всегда можно
Арифметика тут не очень получится, т.к. всё сильно нелинейно Сопротивление - непосредственно сила лобового сопротивления - ветряка зависит от скорости, причём сильно нелинейно (вовсе не как V² ), т.к. зависит и от оборотов; при нулевых оборотах оно близко к нулю, при оборотах, стремящихся к бесконечности, сопротивление стремится к сопротивлению плоского диска того же диаметра. Но в общем баланс понятен - скорость растёт, пока развиваемая ветряком мощность (а она растёт!!!) не сравняется с мощностью, нужной для преодоления сопротивления (тоже растущего!).


Аналогия, кстати, с кулибинскими водоходами.

Теперь можно перейти к движению против ветра и - при желании - и к обсуждению движения в штиль дележки, разогнанной до некоторой начальной скорости
Ну тут уже всё достаточно прозрачно с учётом вышесказанного

Naturalist> Другое объяснение:
Naturalist> Мы знаем, что парусник может идти по ветру под углом к ветру со скоростью больше скорости ветра.
Naturalist> В этом аппарате все тоже самое, только с помощью вращения парусом-лопастью и колеса, удалось свести поперечную составляющую скорости к нулю.

Это объяснение неправильное, судя по всему. Обрати внимание - НИГДЕ в этих описаниях (весьма, увы, корявых) не говорится о том, что пропеллер создаёт непосредственно тягу при скорости выше скорости ветра (то есть что именно к нему приложена тяга, а не сопротивление). Так что аналогом паруса он не является.

Fakir> Это объяснение неправильное

Да, я плохо/поздно разобрался с этим сфероконическим девайсом.

S.I.> Например-Скорость колёс относительно среды (земли) 3V (V-скорость ветра), вырабатываемая мощность равна Nколёс=3V*Fколёс. Скорость винта относительно среды (воздух) 3V-V=2V, ветер попутный. Потребная мощность на винте Nвинта=2V*Fвинта. Fколёс=Fвинта. Т.е. когда тяга винта равна сопротивлению колёс ему (винту) нужно всего 2/3 мощности развиваемой колёсами. Остальное могут съедать потери на сопротивление.

При попутном ветре на винте нет потребной мощности, т.к. ускоряется телега по-любому. И мощность есть только располагаемая - шо маемо, то маемо:) Как раз на этом участке винт еще создаёт тягу за счёт своего сопротивления, а не чистое торможение.
Коэффициент 3 взят непонятно откуда, и "сила колёс" - тоже не при делах вообще-то. Т.к. важна сила сопротивления телеги в целом, с винтом и прочими бебехами.

S.I.> Против ветра:
S.I.> Скорость колёс относительно среды (земли) 3V (V-скорость ветра), потребляемая мощность равна Nколёс=3V*Fколёс. Скорость винта относительно среды 3V+V=4V, ветер встречный. Вырабатываемая мощность на винте Nвинта=4V*Fвинта. Fколёс=Fвинта. Т.е. когда тяга колёс равна сопротивлению винта им (колёсам) нужно всего 3/4 мощности развиваемой винтом. Остальное могут съедать потери на сопротивление.

Логика в целом правильная, арифметика - нет. Потому что арифметика неприменима Все коэффициенты куда хитрее, и там уж как сложится.

Fakir> По ходу (из описания), движение данного девайса быстрее ветра нестационарно скорее всего. "Волнами". Разогнался, раскрутил пропеллер (он же аккумулятор энергии), превысил скорость ветра, начал тормозиться. И цикл повторяется.
Нет. Движение стационарное и это ясно и понятно из описания. Пенопластовый пропеллер аккумулятором энергии не является в силу ничтожной массы. Где Вы там на видео увидали циклы?

Fakir> Это объяснение неправильное, судя по всему. Обрати внимание - НИГДЕ в этих описаниях (весьма, увы, корявых) не говорится о том, что пропеллер создаёт непосредственно тягу при скорости выше скорости ветра (то есть что именно к нему приложена тяга, а не сопротивление). Так что аналогом паруса он не является.
А это что?:
Залог успеха – это эффективный пропеллер, простая трансмиссия с допустимым уровнем потерь и хороший трек с поверхностью типа крупной наждачки. Никаких аккумуляторов, никаких стартовых устройств – только аппарат и ветер, единственный источник энергии в системе.(С)
Работает аппарат так: попутный ветер сдвигает машину с места, как предмет с необтекаемой формой, и колеса начинают свое вращение, раскручивая пропеллер. Тот, в свою очередь, создает тягу и толкает машину вперед. Из-за этого колеса начинают крутиться быстрее – следовательно, растут обороты пропеллера. Пока ветер дует – аппарат разгоняется. Заметьте, пропеллер никогда не крутит колеса и не вращается за счет энергии ветра напрямую.(С)



В основе облегченной конструкции болида лежит деревянный каркас. Самое высокотехнологичное средство производства в арсенале Кавалларо – фрезерный станок с ЧПУ, с помощью которого были сделаны детали привода и механизм изменяемого шага воздушного винта
...
Самая сложная деталь машины – воздушный винт. Форма его лопастей была многократно просчитана на компьютере. Чтобы воссоздать точное сечение лопастей по всей длине, их собирали из многочисленных узких пенопластовых секций, а затем покрывали стеклопластиком
(С)

Fakir> Аналогия, кстати, с кулибинскими водоходами.
А вот это совершенно верно.

Fakir> Логика в целом правильная, арифметика - нет. Потому что арифметика неприменима Все коэффициенты куда хитрее, и там уж как сложится.
Естественно. Пример чисто логический, показывающий откуда берётся энергия. Совершенно без претензий на арифметическую точность.

S.I.> Заметьте, пропеллер никогда не крутит колеса и не вращается за счет энергии ветра напрямую.(С)


Я уже спрашивал об этом.
А как-же удалось этого добиться?

0--ZEvS--0> ...

Лучше скажите, зачем нужно считать момент?

S.I.> Естественно. Пример чисто логический, показывающий откуда берётся энергия. Совершенно без претензий на арифметическую точность.

Энергия ниоткуда не берется Ей нЕоткуда взяться.

0--ZEvS--0> А как-же удалось этого добиться?
Видимо, изменением шага винта и подбором передаточного числа трансмиссии.

я только одно не понимаю - как это гениальный девайс с положительной обратной связью - не разгоняется до скорости света ???
как бы похоже что машинка отталкивается винтом от воздуха и засчёт этого может оттолкнуться от попутного ветра :-D, но энергетический баланс не сойдется, такой аппарат должен ехать сам в полное безветрие, если его чуток подтолкнуть, что однозначно вечный двигатель

Naturalist> Лучше скажите, зачем нужно считать момент?

Скорость болида зависит от мощности развиваемой пропеллером (будете спорить?). Для разгона болида выше скорости ветра к пропеллеру должна подводится мощность. Состовляющие мощности есть частота вращения и крутящий момент. Следовательно чем больше этот момент, тем больше тяга.
Кстати от колес тоже отбирается мощность, и эта отбираемая мощность тормозит машину на столько-же, на сколько разгоняет ее пропеллер. Для большего разгона нужно внести в систему дополнительную энергию, которую мы не можем взять от ветра (ветер уже и так все отдал).

Получается, что машина разгоняется до скорости ветра, дальше она находится в статике:
Все силы сбалансированы - пропеллер "тянет" ровно на столько, на сколько тормозят колеса, ветер добавить ничего не может, так-как он уже не ветер а просто несущаяся вокруг машины масса воздуха, неподвижная относительно болида.

Спокойный_Тип> я только одно не понимаю - как это гениальный девайс с положительной обратной связью - не разгоняется до скорости света ???
Он бы мог разогнаться до скорости света если бы не квадратичный рост сопротивления с ростом скорости и всего лишь линейный рост мощности. Аналогично как и любой самолёт ограничен в скорости отнюдь не запасом топлива.
Спокойный_Тип> но энергетический баланс не сойдется, такой аппарат должен ехать сам в полное безветрие, если его чуток подтолкнуть, что однозначно вечный двигатель
Нет не должен. И энергетический баланс прекрасно сходится. Если конечно читать тему..

0--ZEvS--0> Для большего разгона нужно внести в систему дополнительную энергию, которую мы не можем взять от ветра (ветер уже и так все отдал).
Можем взять от ветра. См. уравнения для винта. Важна скорость среды относительно винта.
0--ZEvS--0> Все силы сбалансированы - пропеллер "тянет" ровно на столько, на сколько тормозят колеса, ветер добавить ничего не может, так-как он уже не ветер а просто несущаяся вокруг машины масса воздуха, неподвижная относительно болида.
Нет, пропеллер тянет сильнее чем тормозят колёса, потому что земля относительно колёс движется быстрее, чем воздух относительно пропеллера именно на величину скорости попутного ветра.

S.I.> Нет, пропеллер тянет сильнее чем тормозят колёса, потому что земля относительно колёс движется быстрее, чем воздух относительно пропеллера именно на величину скорости попутного ветра.

Пропеллер не может тянуть сильнее, чем тормозят колеса - нарушается закон сохранения энергии. Аргуменитирую:
Тяга пропеллера зависит от подводимой к нему мощности, эта мощность не может превышать мощность снимаемую с колес. А мощность (еще раз повторюсь) на входе и на выходе трансмиссии всегда одинакова (при К.П.Д.=100%).

0--ZEvS--0> Тяга пропеллера зависит от подводимой к нему мощности, эта мощность не может превышать мощность снимаемую с колес. А мощность (еще раз повторюсь) на входе и на выходе трансмиссии всегда одинакова (при К.П.Д.=100%).
Для тех кто в танке:
N=F*V. V - у колёс больше, чем у винта на величину скорости ветра.

S.I.> N=F*V. V - у колёс больше, чем у винта на величину скорости ветра.
Если не забывать, что при V "колес" больше, чем V ветра, это произведение станет отрицательным - то все в порядке.
А так - энтузиастам "кол" по физике.