ПРО КРОКОДИЛА ЖОРУ
(продолжение, начало см. журнал
"юность старость обличает империализЬм глобализЬм" № 6, 2021)
Конечно, когда я это пишу, я уже знаю решение. Никакого парадокса для меня нет. Но хороший писатель любую банальность должен уметь представлять как драму и невидаль (и наоборот, сложное неожиданное довести и выложить как очевидную банальность). Решая данный "парадокс"-задачу я просто обязан слепить ей крутой, как нынче говорят, нарратив. Сюжетное повествование как детективу. У хорошей задачи как у хорошей литературной истории должно быть несколько сюжетных слоёв, сюжетных поворотов при ее решении. Взлетов и падений. Должна быть внутренняя драма! Битва, отчаяние и ... победа! И мне все это уже известно. Но я должен делать вид, что я как и вы (мои дорогие читатели) пока ни о чем не подозреваю. Но вы же не идиоты тут собрались? И я плохой писатель, если вас держу за идиотов.
Как быть?
Лучшая политика - честность.
Поэтому я сразу озвучу план моих дальнейших действий. Что-то подобное использовал в таких случаях Пётр Маковецкий в книге "Смотри в корень!"
Читали? Якова Перельмана, Маковецкого... Нет? Зря. Много потеряли! Последний в своей книге исследует набор каверзных физико-математических задач (кстати некоторые - очень даже применимы к вопросу о боНбе). При этом решение каждой каверзной задачи он анализировал на трех уровнях.
А - дурацкое, очевидное и неверное решение.
Б - решение верное, хитрое но грубое (без нюансов, хитрость - ум глупости)
С - решение с нюансами, мудрое (при этом часто оказывалось что первое решение не такое уж и дурацкое было на самом деле. В общем, там есть еще куда копать! Мол, пилите Шура!....)
Так он достигал в своих задачах-сюжетах (там не было драмы людей, там была драма мысли, идей!) воистину библейской глубины мудрости.
Я хочу тут такого же! Ну или примерно так. Как получится так и получится... Главное - есть "коза", а творческая переработка оной - на усмотрение творца.
Так что, поехали!
A
Какие есть вообще варианты решения?
1 Не прав Александр.
2. Не прав Сергей.
3. Оба правы
И оба не правы, но есть некий тонкие нюансы не учтенные обоими.
Если Александр не прав, то симметрия восстанавливается легко. Парадокс исчезает. Он неправильно считает энергию торможения. У него слишком много получается. И все дела!
Решение простое, быстрое и... не верное.
Александр не может быть не прав. Он все делает по учебнику Перышкина. Он недавно получил звание "великого арифметика" и у него тут нет уже "полтора землекопа". Он - хитер (но его драма, что хитрость - ум дурака)!
Откройте любой учебник и убедитесь.
Вот типичная школьная задача:
Грузовой состав с электровозом в качестве тяги и массой М идет со скоростью Vн и на ровном участке начинает тормозить в режиме генерации до скорости Vk. Спрашивается, сколько электрической энергии ΔE вернет в электросеть железной дороги состав, если кпд процесса рекуперации кинетической энергии поезда торможением 0.75?
Ответ на 5 баллов: ΔЕ = 0,75 * M *(V
н2-V
k2)/2
А ответ... ΔЕ = 0,75 * M *(V
н-V
k)
2/2 - это гарантированная шайба! Два балла!
Хотя, если бы так... то все проблемы снялись бы махом!
То есть. Простой путь к прозрению - закрыт.
Б
Хорошо. Значит не прав Сергей? Но как он может быть не прав?
Давайте упростим задачу до предела.
Умение ставить мысленный эксперимент, требует не меньше мастерства и изобретательности, чем умение ставить реальный эксперимент. Нужно быть великим мастером мысленных кульбитов, что бы избавится от всяких по-настоящему не значимых деталей (которые все запутывают, наводят тень на плетень) но при этом не выплеснуть младенца с водой. То есть СУТЬ парадокса или задачи.
В чем правота Сергея?
Давайте вообще избавимся от орбиты и т.д.
Чистая доска.
Tabula rasa
Забыли пока про орбиту луну, ракету, аэробрекинг...
У вас есть тело массой 1 кг (для простоты). Оно покоится (в некой системе отсчета). То есть начальная скорость V
н у него равна 0 Кинетическая энергия, разумеется тоже. Но вот вы неким идеальным приводом, сообщили ему скорость Vk. Сколько энергии Q через работу А вы превратили в ΔК тела, если кпд преобразования =1?
Ну ясный пень Q=A=ΔK =1*(V
k2-0)/2
Давайте возьмем в качестве V
k, произвольные... эм 3000 м/с для ровного счета (бог с этими 50 м/с!)
Считая "без дураков", мы получаем 4 500 000 джоулей.
И не джоулем больше!
Сколько вложили, столько и получили. Даже если там будет некий кпд меньше 1, там 0.5 или даже 0.1. Это не важно. Это не касающаяся сути когнитивного диссонанса деталь.
Проблема в другом.
Если мы теперь рассмотрим этот процесс из ДРУГОЙ СИСТЕМЫ ОТСЧЕТА, то мы получим... абсурд. Тот самый "парадокс".
Пусть наше тело с умозрительным (пока не ясно каким) но идеальным приводом в начале не покоится, а движется относительно нас. Или мы движемся относительно его. Не важно кто. Эйнштейн научил нас что это не важно. Пусть в другой системе отсчета наш привод с покоящемся в нем снаряде в начале двигался уже со скорость V
н... ну скажем 8000 м/с. Ну нам так хочется! Допустим. Имеем право выбрать любую скорость!
Что получается?
Получается то что я тут уже сто раз показывал:
Строго по школьной формуле:
ΔK' =1*(V
k2-V
н2)/2
конкретно:
ΔK' = 1*(11000
2-8000
2)/2 =28 500 000
Это много больше ΔK=A=Q= 4 500 000
В... эм... 6,333... раз больше!!!
Но, простите, Холмс, как!!!
Мистика!!!
Откуда этот чудовищный приток энергии? Мы же ее не вкладывали (спросите у бортмеханика)!
Ем-драйв же получается!!!!!
Недоумение Сергея можно понять.
Значит, Александр (вместе с Перышкиным) не прав?
И
ВНИМАНИЕ!
Тут все одеваем шлёмики для разгадывания кроссвордов!
Потому что сейчас у некоторых (не у всех!) должен случится
разрыв шаблона.
Как по-черному шутил мой знакомый альпинист (я был всего лишь горный турист), каска нужна скалолазу что бы мозги после падения оного со сколы остались в ней (каске) и не пришлось собирать их по всей округе.
То же, наверное и с шлемиком для разгадывания кроссвордов.
Главное назначение не защитьить от внешних ударов Холмса, а удержать мозги при взрыве изнутри....
Самое болезненное для большинства, но самое любимое для особых маньяков-ценителей!
Треск рвущихся шаблонов.
А и Б сидели на трубе
А - упало
Б - пропало
Что осталось на трубе?
И так оба правы и не правы одновременно. (Хотя конечно Александр прав больше... но ради драмы...)
Но что же тогда осталось?
Где это чертово "И"?
Разумеется, когда ракета (масса m) уходит с орбиты к Луне на абсолютной относительно Земли скорости 11.05 км/с, она уже имеет ту энергию которую имела (легко посчитать). И разумеется прирост энергии этой m при уходе с орбиты был такой же какой будет ее слив при торможении.
28 500 000 Дж/кг (или близко). Никак не 4 500 000 Дж.
От носа Жоры до хвоста столько же сколько и от хвоста до носа.
ЭТО БЕССПОРНО!
Но где взялась эта бешеная дополнительная энергия?
продолжение следует.