neprohogi (neprohogi) wrote,
neprohogi
neprohogi

Category:

БОЛЬШОЙ КОСМИЧЕСКИЙ ОБМАН США: ИСТОКИ. ГЛАВА 16. МУХИН Ю.И. ЛУННАЯ АФЕРА МАКСИМУМ ЛЖИ И ГЛУПОСТИ.

http://www.rulit.me/books/lunnaya-afera-ssha-s-illyustraciyami-read-154740-34.html

О кинематике движения пыли , которая вылетает из-под колеса при пробуксовке колеса "лунной телеги" США Мухин Ю.И. спорил со своим оппонентом Назаровым и пришел к выводу , проводя приблизительные расчеты, что грунт на Луне должен вылетать на расстояние порядка 5-6 метров, если на Земле она летит всего 1 метр из-под колес при пробуксовке: "Г. НАЗАРОВ. «2. Луноход „Ровер“ представлял собой четырехколесный электрический самоходный экипаж. Диаметр каждого колеса 0,81 и ширина 0,23 м. Максимальная проектная скорость — 13 км/час. Под колёсами лунохода грунт слегка уплотнялся и местами выпучивался в стороны. Возникали местные сдвиги, образовывались трещины и комья. Комья под колёсами рассыпались на мелкие зёрна. Астронавты передвигались по Луне в среднем со скоростью 7-8 км/час. При такой скорости и таких размерах колёс грунт не мог отбрасываться на пять-шесть метров. Даже в земных условиях автомобиль с меньшим диаметром колёс, двигаясь с такой скоростью, поднимает пыль, но камней не отбрасывает.»
Ю. И. МУХИН. И судя по этим словам, Назаров снова не понимает, о чём идёт речь. Когда по легенде американцы доставили на Луну лунный автомобиль, то использовали его исключительно для того, чтобы лихо кататься по съёмочному павильону — делали круги, наскакивали на камни, резко тормозили, т. е. делали всё, чтобы показать зевакам, насколько хороша у Америки техника и насколько весёлые и крутые они ребята. В момент пробуксовки их автомобиля из-под колёс выбрасывался грунт, но вид его и дальность отброса от колёс были точь-в-точь такими, как если бы на Земле на мокром пляже пробуксовывал автомобиль таких размеров и гоняющий с такой скоростью. На глаз (зная диаметр колеса) можно определить, что слипшийся песок подбрасывался где-то на метр и падал в метре от места выноса. Даже не обращая внимания на то, что пыль, как ей и полагается при наличии атмосферы, долго оседала, небольшой, чисто земной отброс грунта от колёс «лунного автомобиля», видимо, и не понравился тем, кого Назаров поучает.
Я понимаю, что дело это безнадёжное, но мой долг всё же попробовать растолковать «серьёзному учёному», что тут к чему.
При пробуксовке протекторы покрышки захватывают частицы почвы и бросают их под углом к поверхности со скоростью V. Эта скорость раскладывается на две составляющие: на скорость Vв, с которой частица поднимается вертикально вверх, и скорость Vг, с которой частица летит горизонтально. Обе эти скорости на Земле гасит сопротивление воздуха, а скорость Vв, кроме этого, гасит и сила притяжения к планете. Падение скорости и уменьшение расстояния полёта частицы из-за сопротивления воздуха, считать не будем, а просто учтём, что какие бы результаты по расстоянию мы ни получили, но на Луне расстояние, на которое отлетит от колеса частица, будет ещё больше из-за отсутствия там атмосферы.
Скорость V, с которой частица вылетает из-под колеса, зависит от скорости, с которой поверхность покрышки проскальзывает относительно почвы. Скорость эта будет тем больше, чем легче автомобиль, а на Луне он будет легче в 6 раз. Но мы и эту разницу рассчитывать не будем, а загнём второй палец и заметим, что какое бы расчётное расстояние полёта частицы мы не получили, но на самом деле, на Луне оно будет ещё больше из-за более высокой скорости вылета частиц из-под колеса.
Вот теперь рассчитаем время, которое вылетевшая из-под колеса частица будет находиться в воздухе. Вертикально вверх на Земле и на Луне она будет лететь до тех пор, пока вертикальная составляющая её кинетической энергии полностью не перейдёт в её потенциальную энергию. Кинетическая энергия равна половине произведения массы частицы на квадрат её скорости и нам в данном случае её численное значение не требуется. Нам важно, что на Земле на похожих автомобилях её хватает, чтобы поднять частицу на 1 м. С этой высоты потенциальная энергия частицы, равная произведению веса частицы на высоту её над почвой, начнёт разгонять частицу к почве. На Земле с высоты в 1 м частица упадёт на почву через время, равное квадратному корню из удвоенной высоты, делённой на ускорение свободного падения (9,8 м/сек²). Это будет примерно 0,45 секунды. Но так как на Луне вес этой частицы в шесть раз меньше, чем на Земле, то её кинетическая энергия полностью перейдёт в потенциальную только тогда, когда частица поднимется на высоту в шесть раз больше, чем на Земле, то есть, на 6 м. С этой высоты при ускорении свободного падения Луны 1,6 м./сек² частица будет падать примерно 2,75 секунды. То есть время нахождения частицы в горизонтальном полёте увеличивается более чем в 6 раз. Таким образом, если частица равной массы и скорости вылета из-под колеса и вылетающая оттуда под одним и тем же углом пролетает на Земле 1 метр, то на Луне она пролетит минимум в шесть раз дальше, а фактически ещё дальше из-за отсутствия атмосферы и большей скорости вылета. И это не я говорю, это говорят законы физики, а то, что ныне «серьёзным учёным» мозги иметь не обязательно, эти законы не отменяет.
Давайте разберемся о чем идет речь на основе элементарных формул Физики. Нас интересуют два параметра :
1) Максимальная высота подъема тела, при наличии величин первоначальной скорости тела и ускорения свободного падения. Рассчитываем по известной формуле :



u0 — начальная скорость тела (м/с),
α — угол, под которым брошено тело к горизонту (°),
g — ускорение свободного падения 9.81 (м/c2),



2) Максимальная дальность броска тела, брошенного под углом к горизонту, используем еще одну известную формулу:



u0 — начальная скорость тела (м/с),
α — угол, под которым брошено тело к горизонту (°),
g — ускорение свободного падения 1,62 (м/c2),



Нам необходимо знать, какая скорость будет у пыли , которая вылетает из-под колеса автомобиля в момент пробуксовки. Скорость автомобиля 7-8 км в час. Возьмем по максимуму 8 км в час это 2, 22 метра в секунду.
Теперь возникает вопросы: Почему из-под колес любого автомобиля летит пыль при пробуксовки колеса? Как связаны линейная скорость автомобиля и линейная скорость точек обода колеса?
Все предельно просто- сначала о колесе которое не пробуксовывает:



Верхняя точка будет иметь скорость, относительно грунта равную двойной скорости автомобиля. Нижняя точка обода имеет скорость относительно грунта равную нулю. Промежуточные точки обода в этом случае имеют различную линейную скорость относительно грунта и эта скорость увеличивается от нуля до скорости в два раза большей, чем скорость автомобиля.
При пробуксовке колеса автомобиля скорость нижней точки обода колеса, относительно грунта, становится больше нуля и вектор скорости направлен в противоположную сторону. В самом крайнем случае полной потери сцепления, линейная скорость точек обода при такой пробуксовке по всей окружности будет одинаковой. В нашем случае это 4, 44 метра в секунду.
Мы теперь знаем значение максимальной скорости точки колеса для приблизительного расчета начальной скорости пыли . При учете закона сохранения импульса и закона сохранения энергии, скорость пыли массой М, из под колеса массой m, в данном случае, определяется следующим соотношением:



Задача известная и ее решение есть в курсе школьной физики:



Где V2 скорость пыли после выброса ее с поверхности обода колеса, V начальная скорость обода колеса, Vx - скорость обода колеса вместе с грунтом, m - масса участка обода колеса, M - масса пыли, выбрасываемого из-под колеса.
Итак , предположим масса обода около 10 кг (условно и приблизительно) черпает массу грунта массой 1 кг получаем приблизительно скорость 8 метров в секунду (8,07)
Считаем в этом случае максимальную высоту подъема грунта массой 1 кг, без учета внутреннего трения между частицами пыли, представляем этот клубок пыли как нечто единое, хотя это в реальности гораздо сложнее. Получаем высота взлета пыли в лунных условия равна 9.78 метра. При земном ускорении свободного падения эта величина составит 1,63 метра.
Но на самом деле пыль не единое целое и какие то частицы пыли упадут раньше какие то позже из-за внутреннего трения между частицами грунта и масса пыли достигшей максимальной высоты 9-10 метров будет меньше 1 кг, для рассматриваемого случая. Что мы и наблюдаем в реальности.
Вычисляем дальность броска грунта, выброшенного с обода колеса под углом к горизонту , при соотношении массы колеса и массы пыли приблизительно 10 к 1 ( если не больше!) при лунном ускорении свободного падения . Получаем величину 39,12 метра .
При земном ускорении свободного падения эта величина составит 6, 52 метра.
Расчеты Мухина Ю.И. , на которые ссылается Назаров, где получены величины разлета пыли на 5-6 метров, мягко говоря, слишком занижены! 39-40 метров в длину, 9-10 метров в высоту Это было бы очень необычное зрелище разлета лунной пыли, если бы лунная телега США буксовала на реальной Луне.
Смотрим ролик с этим моментом выброса пыли при пробуксовке заднего колеса лунной телеги США:



https://www.youtube.com/watch?time_continue=3&v=mHHPzs4XIAc

Видно, что большему разлету пыли в этом кадре мешает Атмосфера Земли:



Высота подъема пыли приблизительно около 2 метров, , если бы не атмосфера большая часть пыли улетела бы на расстояние 5-6 метров до 8 метров. Скорость на ровном участке перед пробуксовкой максимальная, со слов американцев около 8 км в час (и больше) это 4, 4 метра в секунду. Если бы это была реальная Луна мы бы увидели вот такое зрелище:



Ничего похожего на "Луне" США не происходило!
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic
  • 0 comments