[vn]

Нашел статью в журнале см. прикрепленные файлы (фамилию автора и название журнала удалил).
Перечитывал несколько раз , пока не понял, что имею дело с очередным "вечным" двигателем.
Автор не удосужился изобразить механизм, с помощью которого можно поддерживать массивные элементы в одинаковом положении при вращении вокруг центральной оси.
Этот пробел можно заполнить, например, цепными передачами. Но проблема не в этом. Я не могу доказать несостоятельность этой идеи, при моем твердом убеждении , что вечных двигателей не существует. Строил схемы сил и моментов и все равно, получается , что крутящий момент от грузов справа от оси всегда больше крутящего момента от грузов слева от оси. Естественно, лучший способ проверки - это сделать этот двигатель и приехать на нем на Большую Дорогомиловскую, но изготовление обойдется слишком дорого, " не по карману". Вот прошу всех корифеев найти ошибку в этой идее.

[vn]

Сообщение от Дмитрий Юпатов Вы бы лучше свои приложили на проверку. Так оно честнее будет

Еще раз повторяю : центр масс меняет свое положение. Ни о какой константе речи быть не может. При чем тут "честнее". ?

[Serge Krasnikov]

Сообщение от vn Еще раз повторяю : центр масс меняет свое положение.

А вот тут пожалуйста поподробней, с чего бы это

[486]

Сообщение от Serge Krasnikov А вот тут пожалуйста поподробней, с чего бы это

По идее ц.м. должен быть постоянно смещен вперед от оси вращения пропорционально массе "утяжелителей".

[Serge Krasnikov]

Сообщение от 486 По идее ц.м. должен быть постоянно смещен вперед от оси вращения пропорционально массе "утяжелителей".

Верно, теоретически это означает создание "вечного двигателя", но если ц.т. начинает изменятся, если в сторону увеличения двигатель идет в разнос, уменьшение к затуханию вращения.

[486]

Сообщение от Serge Krasnikov теоретически это означает создание "вечного двигателя"

Это означает, что мы мастерим "подвесную консоль с шарнирным опиранием".

[Serge Krasnikov]

Сообщение от 486 Это означает, что мы мастерим "подвесную консоль с шарнирным опиранием".

Offtop: я бедный механик такого не понимаю, как-нибудь без меня

[486]

Вот суть данного "вечного двигателя".
Он либо провернется до устойчивого состояния, если усилия в системе стабилизации горизонтального положения грузов будут недостаточны.
Либо не будет крутиться в принципе.

----- добавлено через ~2 мин. -----

Сообщение от Serge Krasnikov я бедный механик такого не понимаю

Просто некоторые граждане не верят в устойчивость системы, у которой ц.т. смещен относительно оси вращения.

[GeNicK]

[quote]Проверьте еще раз Ваши выкладки[quote]

AutoCAD у меня сейчас нет, да и не надо. Задачу нужно решать в общем виде. Центр масс движущихся частей не меняется, да если бы он и менялся, это не имеет значения, так как:
сумма моментов Gi*Li действует только на стойку через систему удержания грузов в горизонтальном положении (стойка в ТММ это неподвижное звено механизма), это эквивалентно действию грузов Gi закреплённых на стойке на консолях Li
Так как стойка неподвижна, работа - произведение момента на перемещение - равна нулю
на крестовину действуют веса грузов, приложенные к осям. Если они разные, то крестовина установится в положение, при котором центр вращающихся масс будет ниже оси вращения и крутящий момент будет равен нулю
никакой работы после установки равновесия тоже не совершается.

Вот ещё интересно, какова скорость вращения этого гипотетического двигателя? Не пойдёт ли он вразнос сразу после изготовления? Крутящий момент, видимо, постоянный — 4GL, значит двигатель будет разгоняться до тех пор, пока момент сопротивления (воздуха, например) не сравняется с крутящим. Страшно представить, что будет в вакууме!

[DIN536]

Сообщение от vn И когда фильм ожидать?

когда будет время.

У вас, кстати, модель механизма не стабилизированна.
Основная ось вращения и оси вращения грузов должны быть разнонаправленные.

Для упрощенного нахождения ЦТ достаточно соединить линиями ЦТ единичных грузов и на пересечении будет ЦТ всего механизма. Это будет ЦМ "условного" маятника, который будет качаться (затухающе) вокруг основной оси.

ИМХО: а тема интересная её бы в раздел размять мозги. Я могу найти крутящий момент от вращения грузов, что собственно уже многие сделали. А момент ему противоположный и действующий в другую сторону, что-то не могу найти, кроме моментов сопротивления передачи и п/п-ков.

[486]

Сообщение от DIN536 У вас, кстати, модель механизма не стабилизированна.

Вы для чего ось "прибора" в обратную сторону крутить собираетесь?

[DIN536]

Сообщение от 486 Вы для чего ось "прибора" в обратную сторону крутить собираетесь?

Иначе грузы будут по кругу вращаться и общий ЦМ будет гутять справа налево.

[Дмитрий Юпатов]

DIN356, блоки, сидящие на оси крестовины, должны быть зафиксированы неподвижно относительно опор этой оси. Тогда при вращении крестовины грузы будут двигаться без вращения, плоскопараллельно. В этом фишка системы стабилизации.
Или я неверно понял наброски?

[486]

Сообщение от Дмитрий Юпатов блоки, сидящие на оси крестовины, должны быть зафиксированы неподвижно относительно опор этой оси. Тогда при вращении крестовины грузы будут двигаться без вращения, плоскопараллельно.

Аналогичное мнение.
Можно конечно сделать и вариант с вращающейся в противоположном направлении центральной осью, но по моему это только усложнит схему.

[DIN536]

Сообщение от Дмитрий Юпатов В этом фишка системы стабилизации. Или я неверно понял наброски?

Мож я чего не допер, но что бы рычаги грузов были постоянно в горизонтальном положении они должны вращаться с осью крестовины в разные "стороны"

[Дмитрий Юпатов]

Сообщение от DIN536 Мож я чего не допер, но что бы рычаги грузов были постоянно в горизонтальном положении они должны вращаться с осью крестовины в разные "стороны"

не, именно так они будут зафиксированы - если центральные блоки застопорить на землю.

[vn]

Сообщение от Дмитрий Юпатов DIN356, блоки, сидящие на оси крестовины, должны быть зафиксированы неподвижно относительно опор этой оси. Тогда при вращении крестовины грузы будут двигаться без вращения, плоскопараллельно. В этом фишка системы стабилизации. Или я неверно понял наброски?

Ну да! Все верно. Я думал это, вообще, очевидно. А как еще по другому обеспечить плоскопараллельное движение грузов с рычагами при вращении крестовины?
Звездочки, сидящие на одной оси с центральным валом неподвижны. Цепи обкатываются вокруг них. Получается своеобразный пантограф с возможностью поворота на 360 градусов.

----- добавлено через ~6 мин. -----
Тут вот ученые прислали мне "подсказку" . Напирают на угловую скорость и моменты инерции. Это как раз для 8 класса средней школы.
Учёт влияния угловой скорости на момент инерции тела позволяет определить функцию его полной кинетической энергии в зависимости от состояния тех аргументов, которые соответствуют теореме Кёнига:
$W=W\{m(t),J(t),v(t),\omega(t)\}=\frac{m\cdot v^2}{2}+\frac{J\cdot\omega^2}{2}=\\ =\frac{m\cdot v^2}{2}+\frac{m\cdot (r_0+r_0\cdot k\cdot\omega)^2\cdot\omega^2}{2}=\\ =\frac{m\cdot v^2}{2}+\frac{J_0\cdot\omega^2}{2}\cdot \left(1+{2\cdot k\cdot\omega}+{k^2\cdot\omega^2}\right)$

Дифференциал энергии тела равен:
$dW=d\left(\frac{m\cdot v^2}{2}\right)+d\left(\frac{J\cdot\omega^2}{2}\right)+d\left({{J\cdot k\cdot\omega^3}}\right)+d\left(\frac{J\cdot k^2\cdot\omega^4}{2}\right)=\\ ={m\cdot v\cdot dv}+{J\cdot\omega\cdot d\omega}+{{3\cdot J\cdot k\cdot\omega^2\cdot d\omega}}+{2\cdot J\cdot\omega^3\cdot k^2\cdot d\omega}=\\ =m\cdot v\cdot \left({da\cdot t}+{a\cdot dt}\right)+\\ +\left({J\cdot\omega\cdot}+{{3\cdot J\cdot k\cdot\omega^2}}+{2\cdot J\cdot\omega^3\cdot k^2}\right)\cdot\left(d\varepsilon\cdot t+ \varepsilon\cdot dt\right)=\\ =m\cdot v\cdot {da\cdot t}+m\cdot v\cdot{a\cdot dt}+\\ +\left({\omega}+{{3\cdot k\cdot\omega^2}}+{2\cdot \omega^3\cdot k^2}\right)\cdot J\cdot d\varepsilon\cdot t+\\ + \left({\omega}+{{3\cdot k\cdot\omega^2}}+{2\cdot \omega^3\cdot k^2}\right)\cdot J\cdot\varepsilon\cdot dt$

Определяем функцию полной мощности преобразования энергии тела, аргументами которой, помимо массы $m$ и момента инерции $J$ тела в неподвижном состоянии, являются скорости $v$ и $\omega$ и ускорения $a$ и $\varepsilon$ поступательного и вращательного движения соответственно, а также их производные $\frac{da}{dt}$ и $\frac{d\varepsilon}{dt}$:

$P=\frac{dW}{dt}=m\cdot v\cdot t\cdot {\frac{da}{dt}}+m\cdot v\cdot{a}+\\ +\left({\omega}+{{3\cdot k\cdot\omega^2}}+{2\cdot \omega^3\cdot k^2}\right)\cdot J\cdot t\cdot\frac{d\varepsilon}{dt}+\\ + \left({\omega}+{{3\cdot k\cdot\omega^2}}+{2\cdot \omega^3\cdot k^2}\right)\cdot J\cdot\varepsilon$

Теперь применим формулу для определения дифференциала энергии тела к каждому из изображённых на рисунках тел, а именно: к левому и правому телу.

Левое тело участвует одновременно в поступательном и вращательном движении, поэтому полученная формула дифференциала энергии тела в полном объёме описывает все изменения его состояния.

$dW_1=m\cdot v\cdot {da\cdot t}+m\cdot v\cdot{a\cdot dt}+\\ +B\cdot J\cdot d\varepsilon\cdot t+B\cdot J\cdot\varepsilon\cdot dt$

Здесь: $B=\left({\omega}+{{3\cdot k\cdot\omega^2}}+{2\cdot \omega^3\cdot k^2}\right)$

Правое тело, которое представляет собой стапель замкнутой системы, во вращательном движении не участвует, поэтому формула дифференциала энергии тела принимает вид:

$dW_2=d\left(\frac{m\cdot v^2}{2}\right)={m\cdot v\cdot dv}=m\cdot v\cdot {da\cdot t}+m\cdot v\cdot {a\cdot dt}$

В течение каждого полного повторяющегося периода преобразования внутренней энергии замкнутой системы, сначала в первом полупериоде за счёт уменьшения электрической энергии встроенного аккумулятора (на рисунках не показан) формируется кинетическая энергия равноускоренного поступательного и вращательного движения левого тела и кинетическая энергия равноускоренного поступательного движения правого тела, а затем во втором полупериоде кинетическая энергия вращения левого тела рекуперируется в электрическую энергию встроенного аккумулятора, а кинетическая энергия правого тела уменьшается на половину кинетической энергии, приобретённой в первом полупериоде преобразования энергии.

Таким образом, за каждый полный повторяющийся периода преобразования внутренней энергии замкнутой системы убыль электрической энергии аккумулятора равна приращению кинетической энергии равноускоренного поступательного движения центра масс всей замкнутой системы.

$dW_1-dW_2=B\cdot J\cdot d\varepsilon\cdot t+B\cdot J\cdot\varepsilon\cdot dt=m_\Sigma\cdot a\cdot dt$

Поскольку движение равноускоренное, то:

$dW_1-dW_2=B\cdot J\cdot\varepsilon\cdot dt=m_\Sigma\cdot a\cdot dt$

$dW_1=2\cdot dW_2$ из-за того, что $m\cdot v\cdot{a\cdot dt}=-B\cdot J\cdot\varepsilon\cdot dt$, то:
$m_2\cdot d(v^2_2)=2\cdot m_1\cdot d(v^2_1)$

Отсюда при $m_2=m_1$ получаем:
$v_2=\sqrt{2}\cdot v_1$

Приращение энергии тела, перемещающегося по замкнутому пути внутри замкнутой системы, всегда равно нулю. Поэтому мощность преобразования энергии перемещения такого тела всегда остаётся реактивной, то есть, не связанной с выполнением работ.


Ну, как, все всё поняли? Я тоже! Особенно про электрическую энергию страшно интересно!

----- добавлено через ~9 мин. -----
[quote=GeNicK;1521571][quote]Проверьте еще раз Ваши выкладки

AutoCAD у меня сейчас нет, да и не надо. Задачу нужно решать в общем виде. Центр масс движущихся частей не меняется, да если бы он и менялся, это не имеет значения, так как: сумма моментов Gi*Li действует только на стойку через систему удержания грузов в горизонтальном положении (стойка в ТММ это неподвижное звено механизма), это эквивалентно действию грузов Gi закреплённых на стойке на консолях Li Так как стойка неподвижна, работа - произведение момента на перемещение - равна нулю на крестовину действуют веса грузов, приложенные к осям. Если они разные, то крестовина установится в положение, при котором центр вращающихся масс будет ниже оси вращения и крутящий момент будет равен нулю никакой работы после установки равновесия тоже не совершается. Вот ещё интересно, какова скорость вращения этого гипотетического двигателя? Не пойдёт ли он вразнос сразу после изготовления? Крутящий момент, видимо, постоянный — 4GL, значит двигатель будет разгоняться до тех пор, пока момент сопротивления (воздуха, например) не сравняется с крутящим. Страшно представить, что будет в вакууме!

Вот и Вы сомневаетесь! Сначала говорите, что работа будет равна 0. А потом задаетесь вопросом о скорости вращения и не пойдет-ли механизм вразнос.
Скорее всего, вся система будет в безразличном положении и неподвижна! Но , увы, это тоже бездоказательно.

[Дмитрий Юпатов]

Сообщение от vn Скорее всего, вся система будет в безразличном положении и неподвижна!

так и будет. Завтра набросаю схемку (рисовать в чем-то лень, а сканера дома нет. Да и поддержу интригу), которая без всяких формул сделает этот факт очевидным

[Солидворкер]

Сообщение от vn Но , увы, это тоже бездоказательно.

Чертеж будет?

[GeNicK]

Сообщение от vn Вот и Вы сомневаетесь!

А вдруг! Смастеришь, а он руки тут же оторвёт!

[486]

Сообщение от vn Скорее всего, вся система будет в безразличном положении и неподвижна! Но , увы, это тоже бездоказательно.

О чем тогда целый лист формул про "приращение энергии"?
Как раз о том, что ежели "прибор" принудительно не крутить, сам он с места не сдвинется.