Двигатель для межзвёздных перелётов

[alex_semenov]

Вы всё правильно поняли.
И большое спасибо за иллюстрацию! А то я в данный момент могу писать только с мобильника, а в нём формулы буквами набирать не очень удобно, не то что рисунки рисовать. Поставил бы плюсик, но движок форума говорит, что нужно ждать 72 часа.

Не напрягайтесь этим. Обычно так и есть. Сам факт, что человек попытался вникнуть в вашу идею - уже повод для благодарности, а если он вник обычно он и сильно помог, порой, даже не желая этого и даже не зная как помог (одна голова хорошо, а ... N, в N(N-1)/2 лучше!).
Далеко ходить не надо @Иван Моисеев . 
Да, рисунок нарисовать - самому понять. Рисование (даже на компьютере) - меня просто успокаивает, мне это просто нравится. Я всегда был школьным или дворовым "художником". И инженерия для меня прежде всего "рисование" (а математика - "графики").
Но!
Я вчера хоть и вспомнил пружину с ее законом силы F=kx, только сейчас (честное слово) досмотрелся вот на какую проблему. И умный elind нам с его электродинамикой может и не понадобится тут вовсе. Всё куда проще.
Вот какая проблема. Закон Кулона не может заменить обычную пружину в маятнике. Что бы у нас появились гармонические  колебания двух масс, сила, тормозящая эти колеблющуюся массу, должна РАСТИ с расстоянием x  между массами.

F ~ x

А в законе Кулона она квадратично падает с расстоянием.

F ~ 1/x²

Улавливаете засаду? (Почему я всегда говорю, что КАЧЕСТВЕННОЕ описание идеи, ничто без количественного анализа! Качественно идея может на первый взгляд работать. Но алгебра действующих силы и законов может всё испортить. Это- яркий пример такого случая.)
Дело даже не в квадратичности (хотя это тоже, кажется, плохо для гармонических колебаний) сколько в обратной пропорциональности, а не прямой от роста расстояния.
Я сам спохватился сегодня утром когда мыл котелок для овсяной каши, и нарезая салат думал как бы спасти этот ваш умственный эксперимент-задачу?
Первая мысль. Поставить по торцам стационарные "тормозные заряды". Дополнительно.
Но сразу всплыла другая чисто качественная проблема.
Заряды "плюс" и "минус" меняются местами на каждом цикле. И если, скажем, справа у вас был "минус" и тормозной (упругий) заряд был "минус" то когда туда прилетит "плюс" эффект будет обратный. Никакого запирания масс на прямой осциляции не будет.
Значит, вы должны эти торцевые заряды-заглушки синхронно колебаниям как-то менять.
Как?
Первая мысль - вращать заглушки. Я даже нарисую...



Да, вращать придётся заглушки быстрей и быстрей, по мере нарастания частоты осциляции диполя...
Но...
Но это уже было. Вращение диполей...  "Плавали! Знаем!" (с)
Какие будут еще идеи?
Я не придуриваюсь. Я реально не знал этого вчера и сейчас не знаю продолжения истории. И получаю эстетическое (пошлое: а это куда?) удовольствие от умственного эксперимента просто по его ходу. Все кто читал в детстве Якова Перельмана или просто делал чудо-изобретения, знают этот прилив противоречивых чувств предвкушения и опасения (а возвращение в детство для взрослого - это всегда отдельное наркотическое удовольствие)...
В моём детстве, мне (тупому?) казалось, что изобретательством "велосипедов" или "вечных двигателей" заняты все пацаны вокруг, но как-то вдруг однажды (когда девочки начинают нравится) стало ясно, что нас таких наивных придурков, на самом, деле двое-трое, не более!... Остальные бросили это безнадёжное занятие...

[alex_semenov]

Дело даже не в квадратичности (хотя это тоже, кажется, плохо для гармонических колебаний) сколько в обратной пропорциональности, а не прямой от роста расстояния.

Хотя и в этом - тоже.
Вы же изначально на что поставили? Что грузы будут РАВНОМЕРНО ускоряться по прямой. a = const,  a' =0.
Но под действием сил Кулона они будут ускоряться неравномерно (закон равномерного ускорения в поле гравитации по-сути упрощение на участке, а на самом деле падающее тело ускоряется неравномерно). То есть, производная от ускорения будет неравна нулю. А значит чтобы мы не придумывали качественно для спасения идеи линейно осцилирующего диполя под действием силы Кулона, радиационное трение рано или поздно возникнет.
Вот это - действительно конец истории, кажется...

[alex_semenov]

Я придумал как сделать не вращающиеся "торцевые" затворы (что бы грузы не слетали с направляющей в бесконечность).
Всё просто. Надо такие диполи поставить в квадрат и синхронизировать их колебания (не всё так просто, но.... сама идея)



Тут, конечно, заперты только горизонтальные диполи получились, но не вертикальные. Но это - не принципиальная оплошность. Это можно устранить добавляя диполи и приближая всю конфигурацию к окружности.
Однако. Проблема НЕРАВНОМЕРНОГО ускорения заряженных грузов - остаётся. Даже так запертые диполи (можно поставить 6 или 12... "по кругу") всё равно будут испытывать радиационное трение из-за НЕРАВНОМЕРНОСТИ ускорения в поле кулоновских сил.

Вот, природа, зараза! А? Ну как специально над нами издевается!!!
Поманит-поманит "красными труселями", а потом же хрен даст!... 
Бабья натура!
 

[PathFinder]

То есть, производная от ускорения будет неравна нулю. А значит чтобы мы не придумывали качественно для спасения идеи линейно осцилирующего диполя под действием силы Кулона, радиационное трение рано или поздно возникнет.
Вот это - действительно конец истории, кажется...

А я всё же попробую ещё поупираться. 🙂

[PathFinder]

Первая мысль. Поставить по торцам стационарные "тормозные заряды".

Зачем какие-то торцевые заглушки? Там же скорость стремится к нулю. Хватит и обычных чисто механических заглушек. Наверно.

[petrovich1964]

Система отсчёта, связанная с УСКОРЯЕМЫМ шаром не является инерциальной.

Ускорение было когда шары разлетелись, после этого они летят инерциально. Скорость одного шара относительно другого равна 2 ед. Значит какая у него энергия?\(  E=\frac{mV^2}{2} \)
2 ед.
А какая была энергия разбрасавшая два шара одинаковой массой в 1 ед. в разные стороны со скоростью 1 ед. - Е=1 ед.

[alex_semenov]

А какая была энергия разбрасавшая два шара одинаковой массой в 1 ед. в разные стороны со скоростью 1 ед. - Е=1 ед.

Что вас тут смущает?
Что вмеросто вот этого...



у вас вот это на самом деле:



Так и есть. Ничего необычного в этом нет. Никакого нарушения ни каких  законов сохранений.

[MenFrame]

не надоело еще заново изобретать конденсатор?

[petrovich1964]

Что вас тут смущает?

Дано:
m1=масса 1 ед.
m2=масса 1 ед.
V1=1 ед.
V2=1 ед.
\( E=\frac{mV^2}{2}=\frac{2*1^2}{2}=1 \)

Скорость одного шарика относительно другого равна 2 ед. E=2 ед.

Между шарами сжатая пружина, с энергией в 1 ед. Она разбросила шары. Скобка одного шара ударит по другому шару со скоростью 2 ед. И сожмёт пружину. Какая энергия будет запасена в пружине, если \( E=\frac{mV^2}{2}=\frac{1*2^2}{2}=2 \)
 

(кликните для показа/скрытия)

Три мальчика скинулись по 10 рублей, и пошли покупать гитару. Продавец вспомнил что гитара стоит 25 рублей, и послал помощника вернуть 5 рублей детям. Помощник дал мальчикам 3 рубля, а 2 рубля заныкал. Значит каждый мальчик заплатил 9 рублей, итого дети заплатили 27 рублей, и два рубля зажал помощник. 27+2=29 Где тридцатый рубль?

[alex_semenov]

Между шарами сжатая пружина, с энергией в 1 ед. Она разбросила шары. Скобка одного шара ударит по другому шару со скоростью 2 ед. И сожмёт пружину. Какая энергия будет запасена в пружине, если E=mV22=1∗222=2

Хрен там! Вы - шуллер, батенька. Краплёными играете!  На сжатие пружины пойдет только 1 единица энергии (на НЕУПРУГОЕ соударение, ибо шары остановятся вашей скобой). А вторая единица пойдет на ОСТАНОВКУ синего и красного шара. Неупругое соударение.

m₁v₁+m₂v₂=(m₁+m₂)*u

При неупругом соударении кинетическая энергия не сохраняется (она может как возникать так и исчезать). В вашем случае разница кинетических энергия, это  то, что накопится в пружине при ее сжатии. Это ровно то (эксперимент идеальный), что пружина высвободила в начале. Ибо ситуация в начале - это тоже неупругое столкновение только наоборот. Скорость u=0, и теперь u=0.
Ваша супер-пупер скоба не просто сжимает пружину (до меня только теперь дошёл замысел вашего умственного эксперимента). Она еще и останавливает шары. Вы рассматриаете закон сохранения энергии НО не импульса. А их надо всегда рассматривать вместе что бы получить истинную картину (кстати, это то, почему всякие кпд и эффективности потоков энергий не любит считать Иван Моисеев, ибо можно получить "сапоги в смятку" упустив важный нюанс.) Закон сохранения импульса и энергии - неразрывные две стороны одной сущности.
 

Работу вашей скобы мог бы  имитировать идеальный бильярд. Шары покоились в нём соединённые пружиной. Потом разлетелись (добавилась кинетическая энергия от пружины, но импульс системы сохранился =0), потом каждый ударился о идеальную стенку (масса которой бесконечность и импульс каждого шара просто поменялся на противоположный, без потери величины) и теперь они летят друг на друга. Удар... неупругий. Пружина сжалась. Шары остановились. Ситуация вернулась в исходное состояние.
Точно то же сделает и ваша умозрительная скоба.

[PathFinder]

Закон Кулона не может заменить обычную пружину в маятнике. Что бы у нас появились гармонические  колебания двух масс, сила, тормозящая эти колеблющуюся массу, должна РАСТИ с расстоянием x  между массами.

F ~ x

А в законе Кулона она квадратично падает с расстоянием.

F ~ 1/x2

Улавливаете засаду?

А пружина это у нас ЧТО? Там же в конечном итоге одни электрические силы! Посмотрите в Википедии статью "гравитационная энергия". Там у гравитационного потенциала сферы есть ВОЗРАСТАЮЩИЙ ЛИНЕЙНЫЙ участок. От центра сферы до её поверхности. А электростатические силы описываются сильно аналогично гравитационным.

Пока не знаю как обосновать, но пока разноимённо заряженные цилиндры находятся "в зацепе" (или полузацепе?  ) они должны аналогично притягиваться по линейному закону.

Ну или ещё можно рассмотреть "матрёшку" из вложенных знакопеременно заряженных цилиндров.

[PathFinder]

(Продолжая свой предыдущий пост.)
Но сила, даже если она растёт линейно, она же всё равно не константа и не обеспечит постоянно одинакового ускорения.

А что если сделать "матрёшку" не из цилиндров, а из конусов? Усечённых. Тогда линейный рост силы притяжения с ростом расстояния будет компенсироваться линейным уменьшением толщины стенки конуса.
И сила останется постоянной!!!

[alex_semenov]

Но сила, даже если она растёт линейно, она же всё равно не константа и не обеспечит постоянно одинакового ускорения.

Правильно. Будет синусоида (производная от синуса - косинус и так по кругу!) То есть любой маятник из зарядов будет излучать. Вращение или колебание - один хрен.

И сила останется постоянной!!!

Не знаю. Моя чуйка подсказывает, что мы хотим слишком невозможного. Мы раскатали губу на запретное. Неразумное, невечное, наверняка недоброе. Нам это не пойдёт на пользу в итоге. И поэтому что бы мы не лепили - всегда будет "зацепка", которая всё сведёт в корзину.
Еще раз.
Кто следует судьбе - того она ведёт, кто противится - того она влачит...
Как молился кто-то?
Господи, дай мне силы изменить то, что я могу изменить!
Господи, дай мне дух смириться с тем, что я не могу изменить!
Господи, дай мне разум, отличить одно от другого!

"Выхода нет!" (с)

https://www.youtube.com/watch?v=SDTD4pL0mLc

[PathFinder]

Не знаю. Моя чуйка подсказывает, что мы хотим слишком невозможного.

Но это же всё считается. Неужели просто бросить, полагаясь на чуйку? Нужно дожимать. Хорошо же общались.

Или в моих постах что-то непонятно? Там же всё просчитываемо.

[petrovich1964]

На сжатие пружины пойдет только 1 единица энергии (на НЕУПРУГОЕ соударение, ибо шары остановятся вашей скобой). А вторая единица пойдет на ОСТАНОВКУ синего и красного шара.

Таки Вы уверяете что здесь две единицы энергии?
Ладно, попробую иначе.
Красный шар массой в 1 ед. летит к синему шару со скоростью 10 ед. \( E=\frac{1*10^2}{2}=50 \)
Но относительно красного шара к нему летит синий шар (Галлилей и Эйнштейн подтвердят) со скоростью 10 ед., но масса синего шара равна 10 ед.  \( E=\frac{10*10^2}{2}=500 \)
 

[MenFrame]

Кто следует судьбе - того она ведёт, кто противится - того она влачит...

Ловушка разума

[Baby[lone]]

Для чего вы тут шары гоняете? Что общего у столкновения бильярдных шаров и двигателя для межзвездного перелета?

[PathFinder]

Что общего у столкновения бильярдных шаров и двигателя для межзвездного перелета?

Реактивное движение.

[alex_semenov]

Для чего вы тут шары гоняете? Что общего у столкновения бильярдных шаров и двигателя для межзвездного перелета?

Потому что бльшинство .... липнущих на тему ДВИГАТЕЛЬ ДЛЯ МЕЖЗВЕЗДНЫХ ПЕРЕЛЁТОВ, хотят через эти шары сломать физику, которая не пускает их к звёздам по-быстрячку, как хочется, забесплатно.
Помните анекдот про фиерического долбодятла (не будем о чукчах, это не справедливо) которого закрыли в изолированной комнате с двумя стальными шарами от шарикоподшипника? Через сутки открыли. Испытуемый, ухитрился, один шар... сломать, а второй... потерять!
Вот они и хотят сломать или потерять... именно школьную физику Пёрышкина.

Кто следует судьбе - того она ведёт, кто противится - того она влачит...

Не могу оценить глубину вашего юмора:

Video niet beschikbaar Deze video is niet beschikbaar

Я же хожу "в Россию" через ВПН. Ну вот сегодня через Нидерланды...
 

[PostAlien]

Поэтому я и сказал, что это рентгеновский лазер. Гамма лазер же вещ гипотетическая

Ядерный рентгеновский лазер – тоже. Сейчас лучшие разеры – это ЛСЭ. И рентген там весьма мягкий. Ядерный же лазер может быть как разером так и гразером. Почитайте, например, статью Nuclear gamma-ray laser: the evolution of the idea.