Подъём тяжестей в условиях лунной гравитации

[Retired]

Автору просьба не обижаться, и полистать учебники физики на 7-ой класс: тогда многие подобные вопросы сами собой отпадут.

Ксю, не спешите "ставить все на свои места". Я сейчас вспоминаю специфику работы под водой (20-30 кг на поясе), чтобы хоть как-то "стоять" на дне. Все там (помимо сопротивления самой воды) очень не просто. Сначала выдергиваешь эту "железяку", а потом она "гадина" - начинает тебя вверх за собой тащить и попробуй удержи - отрываешься от дна....

[GEMMA]

Вовсе нет, например расчеты по экспедиции на Марс, время полета оказывается вполне сравнимым с классическим полетом на химических двигателях. Весь фокус в том, что давление света действует непрерывно в течении всего полета.

Здесь ещё дело, мне кажется, в громадной площади паруса.

А лодка в космосе.....конечно, нажимая на лодку  посильнее - человеку удастся сообщить ей приличную скорость.  Но уже свой корабль - космонавту куда труднее будет толкнуть. Например, закрепясь ногами на палубе корабля гораздо более массивного.

Автору просьба не обижаться, и полистать учебники физики на 7-ой класс: тогда многие подобные вопросы сами собой отпадут.

Ксю, не спешите "ставить все на свои места". Я сейчас вспоминаю специфику работы под водой (20-30 кг на поясе), чтобы хоть как-то "стоять" на дне. Все там (помимо сопротивления самой воды) очень не просто. Сначала выдергиваешь эту "железяку", а потом она "гадина" - начинает тебя вверх за собой тащить и попробуй удержи - отрываешься от дна....

Примерно то же в Вашем примере, что и в одном из моих начальных вопросов - а что будет, если штангист, на Луне, приложит к  привычной массе  200-килограммовой штанги  всю свою мощь ? Наверное, если не успеет отцепиться руками от грифа, подлетит вслед за штангой. Пусть и не так высоко.

[Retired]

а что будет, если штангист, на Луне, приложит к,  привычной массе  200-килограммовой штанги, всю свою мощь ? Наверное, если не успеет отцепиться руками от грифа, подлетит вслед за штангой. Пусть и не так высоко.

Вероятно да (если во-время пальцы не разожмет), по-ходу свернет себе челюсть, когда гриф штанги в его подбородок въедет...
Относительно корабля: вдвоем, упираясь ногами, за минуту отодвинули "Ракету" (которая на подводных крыльях) боком от причальной стенки ажно на пару метров.

[Klapaucius]

Человек, пусть и прикреплённый стопами ног к астероиду, разве сумел бы поднять 2 000-тонную массу так же скоро, как 80-килограммовую массу на Земле ? 

Это действительно школьная задачка, посчитайте сами. 

Это уже не совсем школьная задачка. Между астероидом (скажем 300 м в поперечнике, шар, плотность в 2 раза выше чем у воды) и телом массой в 2000 тонн расстояние 1м. (для простоты тело стоит на постаменте, не падает) Прилетел космонавт, попытался поднять ещё на 1 м. Поднимет? Да (скорее всего, ведь у 300м. астероида очень маленькая сила тяжести). Но медленно. Может даже сделает тело (и себя) спутником Солнца. И дело тут не в Архимеде с его "дайте мне точку опоры и я переверну Землю" (как выясняется в школьной программе или чуть позже - за громадное кол-во лет), а в способностях рук и ног, человека в целом, создавать усилие десятилетиями часами. Для 300м. астероида надо считать, это всё же не просто отталкивание космонавта от кирпича или МКС с неким усилием, кому какой передаётся импульс и взаимная скорость. Даже такой астероид может притянуть потом.


p.s. Хотя не, задачка школьная. Сводится к тому, может ли усилие человека прикреплённого к небольшому астероиду придать массивному телу скорость, сравнимую с первой космической для данного астероида. Особо знать физиологию человека не надо.

[Константин ВАРБ]

Если бы вместо человека был робот с определенной грузоподъемностью и батарейкой, то нужно было бы просто умножить на 6.05, на этом бы всё и закончилось,

Нет не закончилось бы.
Робота следовало бы соответственно утяжелить и перепрограммировать.

В случае же с человеком в первом приближении можно считать так же,

Человека утяжелить мы не сможем, хотя сенсоров и подпрограмм перепрограмматоров в нём природой достаточно прописано, и следовательно если жить захочет что-нибудь сообразит.
Нет, но что ж не судьба: Памятник лунникам первопроходцам из самородных бронз лунного реголита выплавим: потомству в пример.

а во втором нужно вспомнить, что длительная нагрузка для мышц часто тяжелее, чем разовая-пиковая. И спрашивать нужно людей-биологов, или медиков (специалистов по мышцам)

Дело не в мышцах, и не в системе их питания, двигаемся мы на многоядерных поперечнополосатых, с ними особых проблем не возникает они подконтрольны ЦНС.
Основная проблема это опорный скелет, он обладает достаточной автономией и постоянно перестраивается под предлагаемые ему условия.
Для проверке этого даже не надо лететь в космос достаточно походить одну пару недель в туфлях, а другую в сапогах. Несколько первых дней ноги будут уставать.
Поэтому спортсмены вынуждены регулярно тренироваться и соблюдать режим.
Тоже самое и на Луне. Нужно несколько недель учиться (по инструкции ЦУПа) быть сильными как муравьи

[GEMMA]

Относительно корабля: вдвоем, упираясь ногами, за минуту отодвинули "Ракету" (которая на подводных крыльях) боком от причальной стенки ажно на пару метров.

Так ведь, повторюсь, эта "Ракета" находилась, подводной частью, в плотной среде !  Остаётся только прикинуть расчётом: а за сколько бы тысячелетий,  человек, припёртый спиной к гипотетической незыблемой стенке, в пространстве, смог бы подвинуть,  неподвижно перед ним висящую,  массу, равную массе Земли ?

Но это всё - как бы "горизонтальный" сдвиг. Подъём - "немного" другое.

Это уже не совсем школьная задачка. Между астероидом (скажем 300 м в поперечнике, шар, плотность в 2 раза выше чем у воды) и телом массой в 2000 тонн расстояние 1м. (для простоты тело стоит на постаменте, не падает) Прилетел космонавт, попытался поднять ещё на 1 м. Поднимет? Да. Но медленно. Может даже сделает тело (и себя) спутником Солнца. И дело тут не в Архимеде с его "дайте мне точку опоры и я переверну Землю" (как выясняется в школьной программе или чуть позже - за громадное кол-во лет), а в способностях рук и ног, человека в целом, создавать усилие десятилетиями.

Сделать тело и себя спутником Солнца ? Себя - легко. А вот 2 000-тонное тело.....

[Pluto]

Вы четко сформулируйте задачу, а так можно задавать вопросы до бесконечности. А что если...

[Retired]

Остаётся только прикинуть расчётом: а за сколько бы тысячелетий,  человек, припёртый спиной к гипотетической незыблемой стенке, в пространстве, смог бы подвинуть,  неподвижно перед ним висящую,  массу, равную массе Земли ?

"Тупо" по Ньютону - можно, сделав кучу абсурдных допущений (типа нулевой массы "незыблемой стены") - только что такой "прикид" даст?

[GEMMA]

Вы четко сформулируйте задачу, а так можно задавать вопросы до бесконечности. А что если...

Так, вроде, всё чётко. Вопросы - в первом моём посте. Мне кажется, вопросы эти достаточно недвусмысленные.

Понимаете, удручает то, что в популярных астрономических книгах об этом и слова не сказано. Сам догадайся ! И все эти отчёты американских лунных экспедиций - о чём угодно, только не о подъёме реальных тяжестей. "Самолётные" эксперименты на Земле, когда в самолёте кратковременно создаются невесомость или лунная гравитация - вот бы в таком самолёте и попробовать человеку поднять с пола шестикратно бОльшую массу ! Как бы это выглядело ? Да и заснять для всеобщего обозрения ! А где это всё ?

Я уже задавал, год назад, подобный вопрос на форуме. Но уяснил не всё. Вот эта тема, про астероид Икар. Вопросы - практически те же, что и теперь.

https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,116150.0.html

[Klapaucius]

Это уже не совсем школьная задачка. Между астероидом (скажем 300 м в поперечнике, шар, плотность в 2 раза выше чем у воды) и телом массой в 2000 тонн расстояние 1м. (для простоты тело стоит на постаменте, не падает) Прилетел космонавт, попытался поднять ещё на 1 м. Поднимет? Да. Но медленно. Может даже сделает тело (и себя) спутником Солнца. И дело тут не в Архимеде с его "дайте мне точку опоры и я переверну Землю" (как выясняется в школьной программе или чуть позже - за громадное кол-во лет), а в способностях рук и ног, человека в целом, создавать усилие десятилетиями.

Сделать тело и себя спутником Солнца ? Себя - легко. А вот 2 000-тонное тело.....

Ну давайте считать. Я вот посчитал, что астероид 300м в поперечнике (плотностью в 2 воды) имеет массу в 14 тыс. раз больше чем поднимаемое тело в 2 тыс. тонн. Подтвердите или опровергните, для начала (я не всегда хорошо считаю даже такое). Потом будем двигаться дальше.

[GEMMA]

Ну давайте считать. Я вот посчитал, что астероид 300м в поперечнике (плотностью в 2 воды) имеет массу в 14 тыс. раз больше чем поднимаемое тело. Подтвердите или опровергните, для начала. Потом будем двигаться дальше.

Расчёт делался для астероида Икар. Поперечник - 1 км. Масса - 3 миллиарда тонн. Ускорение свободного падения - в 25 000 раз уступает земному.

Всё в ссылке, которую я привёл.

https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,116150.0.html

[Геральдинка]

А откуда это можно узнать? Атмосферного слоя там нет, а тут есть. Давление давит, а там нет. Ну капля радона не в счёт ведь, да? Знаю только то что если бы человек смог оказаться на Юпитере, то ему нельзя было бы сильно подскакивать вверх. Потому что он откочив от поверности Юпитера в одной точке, приюпитерился бы ооочень далеко. Он бы улетел словно пушинка, оторвавшись от грунта этого газового ледяного гиганта. 

[Геральдинка]

А ещё вес скафандра? Надо лететь на Луну тому штангисту и там на месте всё распробовать. На МКС-ме косманавтам очень тяжело. Они словно младенцы не приспособленные. А вот что там? Знает только камера Луи Амстронга, которую супруга нашла и в музей отдала. Я кажется хочу процента? Не? Извините, пойду.. 

[GEMMA]

Остаётся только прикинуть расчётом: а за сколько бы тысячелетий,  человек, припёртый спиной к гипотетической незыблемой стенке, в пространстве, смог бы подвинуть,  неподвижно перед ним висящую,  массу, равную массе Земли ?

"Тупо" по Ньютону - можно, сделав кучу абсурдных допущений (типа нулевой массы "незыблемой стены") - только что такой "прикид" даст?

А чисто теоретически, абстрагируясь от абсурдных допущений, разве расчёт такой невозможен ?

А откуда это можно узнать? Атмосферного слоя там нет, а тут есть. Давление давит, а там нет. Ну капля радона не в счёт ведь, да? Знаю только то что если бы человек смог оказаться на Юпитере, то ему нельзя было бы сильно подскакивать вверх. Потому что он откочив от поверности Юпитера в одной точке, приюпитерился бы ооочень далеко. Он бы улетел словно пушинка, оторвавшись от грунта этого газового ледяного гиганта. 

Если уж Вы ставите так вопрос, человеку, на Юпитере,  и не нужно никуда подпрыгивать. Сильнейшие бури в атмосфере планеты унесли бы человека мгновенно, в любую точку Юпитера, едва бы человек вылез на поверхность из бункера.

[Polnoch Ксю]

А откуда это можно узнать?  Атмосферного слоя там нет, а тут есть. Давление давит, а там нет. Ну капля радона не в счёт ведь, да? Знаю только то что если бы человек смог оказаться на Юпитере, то ему нельзя было бы сильно подскакивать вверх. Потому что он откочив от поверности Юпитера в одной точке, приюпитерился бы ооочень далеко. Он бы улетел словно пушинка, оторвавшись от грунта этого газового ледяного гиганта.

Вы ведь троллите, правда?

Как может-то ? Упираясь в лодку приличными силами ? Так лодка же, частично, скрывется под водной поверхностью !  Будь она вся в воздухе, усилие бы потребовалось уже значительно меньшее ? А что же тогда в невесомости ? Предположим, прикреплённый ногами к МКС, космонавт толкнёт подобную лодку с людьми в космосе - получается, чтобы оттолкнуть от себя эту лодку,  человеку потребуется усилие лёгкого нажатия пальцем на лодку ? Неужели так ?

Именно так. Сила трения, кстати, тоже сила. И она при складывании векторов сил может дать результирующий вектор отрицательный. И тогда сдвинуть тело не получается. Но в Вашем вопросе тело не сдвигается по поверхности Луны, а поднимается в вакууме. И Архимед прав, что если бы у него была точка опоры, он мог бы если не перевернуть Землю (у неё свой момент вращения слишком большой) то сдвинуть точно. Если бы еще был экранирован (вместе с точкой опоры) от её гравитации.

[Retired]

А чисто теоретически, абстрагируясь от абсурдных допущений, разве расчёт такой невозможен ?

Рассчитать можно, но практически невозможно реализовать такую ситуацию, поэтому "ценность" расчета =0

[Retired]

Если уж Вы ставите так вопрос, человеку, на Юпитере,  и не нужно никуда подпрыгивать. Сильнейшие бури в атмосфере планеты унесли бы человека мгновенно, в любую точку Юпитера, едва бы человек вылез на поверхность из бункера.

Юпитер- газовый гигант - там нет твердой поверхности.

[Klapaucius]

Ну давайте считать. Я вот посчитал, что астероид 300м в поперечнике (плотностью в 2 воды) имеет массу в 14 тыс. раз больше чем поднимаемое тело. Подтвердите или опровергните, для начала. Потом будем двигаться дальше.

Расчёт делался для астероида Икар. Поперечник - 1 км. Масса - 3 миллиарда тонн. Ускорение свободного падения - в 25 000 раз уступает земному.

Всё в ссылке, которую я привёл.

https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,116150.0.html

Пропустил или забыл. Если будет настроение - почитаю, чего-нибудь посчитаю или просто возникнет желание поделиться мыслями - отвечу тут. Впрочем тут новое обсуждение, мне было бы легче если бы Вы сами посчитали что я предолжил, а именно проверили мои расчёты. В таком режиме мне было бы много проще двигаться дальше: предлагать результаты своих расчётов и сверять с Вашими.

[Retired]

И Архимед прав, что если бы у него была точка опоры, он мог бы если не перевернуть Землю (у неё свой момент вращения слишком большой) то сдвинуть точно

Прошу простить за стёб, но это классическая задача для студентов по Сопромату . Прикинуть прочностные хар-ки такого рычага, считая, что амбал-Архимед может развить мускульное усилие...ну пусть 100 кГ. Знаете правильный ответ?

[GEMMA]

Именно так. Сила трения, кстати, тоже сила. И она при складывании векторов сил может дать результирующий вектор отрицательный. И тогда сдвинуть тело не получается. Но в Вашем вопросе тело не сдвигается по поверхности Луны, а поднимается в вакууме. И Архимед прав, что если бы у него была точка опоры, он мог бы если не перевернуть Землю (у неё свой момент вращения слишком большой) то сдвинуть точно. Если бы еще был экранирован (вместе с точкой опоры) от её гравитации.

Архимеду и не надо было ни от чего экранироваться. В книге Перельмана "Занимательная астрономия", Архимед совершает ( архимедовым рычагом ) сдвигание Земли с гигантского расстояния. Приложенный к длинному плечу своего рычага, он совершает чудовищный полёт в пространстве, с целью поднять Землю всего на 1 сантиметр.

Рассчитать можно, но практически невозможно реализовать такую ситуацию, поэтому "ценность" расчета =0

Зачем она, ценность расчёта ? Мыслим несдандартно и производим расчёт ! Воображение лишним никогда не бывает, Вы не находите ?

Юпитер- газовый гигант - там нет твердой поверхности.

А как же ядро ? И откуда тогда гигантская масса планеты ? В старых книгах по астрономии именно так Юпитер описан.