X Спасибо, Ваш голос за продвижение этого комента
в самостоятельный пост в блогах принят.
Модераторы рассмотрят вашу заявку.

Перейти к содержимому


Фотография

Что заставляет лыжника поворачивать


  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 685

#281 mcureenab

mcureenab

    Как с цепи сорвался

  • Лыжебордеры.
  • 25554 сообщений
  • Город:Цандрыҧшь

Отправлено 01 April 2017 - 22:20

Вертикальная составляющая -это сила обеспечивающая упругое сжатие. . Остается неизменной Ну и глубина врезания зависит только   массы лыжника. А горизонтальная составляющая увеличивается с ростом скорости Может глубина тоже растет в связи с нагревом. Суть не меняется. Не вижу причин. почему  может сдвинуться больше 3мм

 

Напряжение в материале создает не сила, а давление.

 

Без понятия давления невозможно объяснить прочность. Одна и та же сила может не оставить следа на образце, а может пробить дыру.

 

Давление создает база лыжи, а далее через упругие деформации механические напряжения распространяются в массиве снега.

Как правило давление направлено нормально к поверхности которая его создает. Таким образом давление порождает сжатие материала.

 

Если между поверхностью лыжи и снегом имеется сила трения, то может возникать напряжение сдвига. Но учитывая коэффициент трения 0.02, этим напряжением в первом приближении можно пренебречь.


  • 0

#282 Maykl

Maykl

    SL, GS, SG, skicross, classical technique, skijumping

  • Лыжебордеры.
  • 26630 сообщений

Отправлено 01 April 2017 - 22:32

В GS я и раньше успешно гонял. Но давно.

Давай в Снежок на этапы приходи


  • 0

#283 mcureenab

mcureenab

    Как с цепи сорвался

  • Лыжебордеры.
  • 25554 сообщений
  • Город:Цандрыҧшь

Отправлено 01 April 2017 - 22:42

В газон упирается.

 

Нельзя просто так взять

attachicon.gifNelzya-prosto-tak-vzyat-i_orig_(1).jpg

и убрать силу.

 

Поясню на картинке.

Плохиш.png

Изначально на тело действует сила тяги P и сила трения скольжения Fск . Оно скользит с постоянной скоростью, поэтому P + Fск=0. Модуль силы трения скольжения |Fск| величина постоянная, что на картинке обозначено зеленой окружностью.

 

 

Теперь добавляем силу W ортогональную P. На тело теперь действует суммарная сила Fpw. и сила трения скольжения F'ск. |F'ск| = |Fск|.

Очевидно, что проекция силы F'ск на ось P меньше Fск.  Поэтому в направлении P тело начнет разгоняться.

Отсюда вывод, что добавление силы W создает ускорение в ортогональном направлении P. Обратное так же верно.

 

Нельзя просто так добавить или убрать силу!


  • 0

#284 mcureenab

mcureenab

    Как с цепи сорвался

  • Лыжебордеры.
  • 25554 сообщений
  • Город:Цандрыҧшь

Отправлено 01 April 2017 - 22:56

О парадоксах силы трения.

В ролях знакомые нам стальные бруски.

 

если что. Я их купил недорого сильно БУ.


Сообщение отредактировал mcureenab: 01 April 2017 - 22:57

  • 0

#285 Гойко Митич

Гойко Митич
    • 1
  • Лыжебордеры
  • 67660 сообщений
  • Город:Москва

Отправлено 02 April 2017 - 00:16

Напряжение в материале создает не сила, а давление.

 

Без понятия давления невозможно объяснить прочность. Одна и та же сила может не оставить следа на образце, а может пробить дыру.

 

Давление создает база лыжи, а далее через упругие деформации механические напряжения распространяются в массиве снега.

Как правило давление направлено нормально к поверхности которая его создает. Таким образом давление порождает сжатие материала.

 

Если между поверхностью лыжи и снегом имеется сила трения, то может возникать напряжение сдвига. Но учитывая коэффициент трения 0.02, этим напряжением в первом приближении можно пренебречь.

))) Давление -это тоже сила. Сила на единицу площади поверхности    Так что воздействует сила. 


Сообщение отредактировал Гойко Митич: 02 April 2017 - 00:21

  • 0

#286 Гойко Митич

Гойко Митич
    • 1
  • Лыжебордеры
  • 67660 сообщений
  • Город:Москва

Отправлено 02 April 2017 - 00:31

Поясню на картинке.

attachicon.gifПлохиш.png

Изначально на тело действует сила тяги P и сила трения скольжения Fск . Оно скользит с постоянной скоростью, поэтому P + Fск=0. Модуль силы трения скольжения |Fск| величина постоянная, что на картинке обозначено зеленой окружностью.

 

 

Теперь добавляем силу W ортогональную P. На тело теперь действует суммарная сила Fpw. и сила трения скольжения F'ск. |F'ск| = |Fск|.

Очевидно, что проекция силы F'ск на ось P меньше Fск.  Поэтому в направлении P тело начнет разгоняться.

Отсюда вывод, что добавление силы W создает ускорение в ортогональном направлении P. Обратное так же верно.

 

Нельзя просто так добавить или убрать силу!

К сдвигу слоя  кантом это не имеет отношения, Сдвигаемый слой неподвижен и может сдвинуться только в одном направлении- перпендикулярно линии канта. 


  • 0

#287 mcureenab

mcureenab

    Как с цепи сорвался

  • Лыжебордеры.
  • 25554 сообщений
  • Город:Цандрыҧшь

Отправлено 02 April 2017 - 00:48

))) Давление -это тоже сила. Сила на единицу площади поверхности Так что воздействует сила.


Не только. Важно как ориентирована сила к поверхности. А в твердом теле важно как ориентирована поверхность, потому что давление в твердом теле распространяется не так как в жидкости или газе.

Почитайте про тензор упругих напряжений.
  • 0

#288 mcureenab

mcureenab

    Как с цепи сорвался

  • Лыжебордеры.
  • 25554 сообщений
  • Город:Цандрыҧшь

Отправлено 02 April 2017 - 00:55

Если хотите найти проекцию напряжений в твердом теле, это можно сделать только через тензор упругих напряжений.
Тензор хоть и является линейным оператором, но он вращает силу приложенную к телу, так что силы внутри тела не совпадают с внешними силами.
  • 1

#289 mcureenab

mcureenab

    Как с цепи сорвался

  • Лыжебордеры.
  • 25554 сообщений
  • Город:Цандрыҧшь

Отправлено 02 April 2017 - 01:05

Сила трения скольжения является вектором только на собственной оси. В этом случае в тензоре силы трения ненуливыми остаются только диагональные компоненты.

Если мы повернем систему отсчета, тут же появятся недиагональные компоненты, указывая на то сила трения скольжения зависит от всех проекций силы тяги.

https://forum.ski.ru...-1491075073.png

Этот тензор как раз инвариантен к вращению координат. А вектор из школьных букварей - нет.

Сообщение отредактировал mcureenab: 02 April 2017 - 01:15

  • 0

#290 mcureenab

mcureenab

    Как с цепи сорвался

  • Лыжебордеры.
  • 25554 сообщений
  • Город:Цандрыҧшь

Отправлено 02 April 2017 - 01:13

Если по простому, слои снега движет не внешнее давление, а напряжения которые возникают в результате этого давления. А векторы этих напряжений зависят от всех проекций внешнего давления, а не только от выделенной проекции.
  • 0

#291 Гойко Митич

Гойко Митич
    • 1
  • Лыжебордеры
  • 67660 сообщений
  • Город:Москва

Отправлено 02 April 2017 - 02:01

Не только. Важно как ориентирована сила к поверхности. А в твердом теле важно как ориентирована поверхность, потому что давление в твердом теле распространяется не так как в жидкости или газе.

Почитайте про тензор упругих напряжений.

Напряжение , давление -это удельные характеристики. Например можно сказать:лыжник оказывает давление на склон 1000000Па. Из этого никак не определишь.  какое центростремительное ускорение будет испытывать лыжник, пока  не определишь силу , измерив  для этого площадь воздействия лыжи на склон


  • 0

#292 Evgeny

Evgeny
  • Лыжебордеры
  • 2091 сообщений
  • Город:Москва

Отправлено 02 April 2017 - 07:06

Поясню на картинке.

attachicon.gifПлохиш.png

Изначально на тело действует сила тяги P и сила трения скольжения Fск . Оно скользит с постоянной скоростью, поэтому P + Fск=0. Модуль силы трения скольжения |Fск| величина постоянная, что на картинке обозначено зеленой окружностью.

 

 

Теперь добавляем силу W ортогональную P. На тело теперь действует суммарная сила Fpw. и сила трения скольжения F'ск. |F'ск| = |Fск|.

Очевидно, что проекция силы F'ск на ось P меньше Fск.  Поэтому в направлении P тело начнет разгоняться.

Отсюда вывод, что добавление силы W создает ускорение в ортогональном направлении P. Обратное так же верно.

 

Нельзя просто так добавить или убрать силу!

Мне  кажется  для  этого есть  более  простое  объяснение. Добавив силу W,  вы  просто  изменили  условия.  У  вас  было состояние  равновесия,  а  сила   W  нарушила  его.  Fpw > F'ск=Fск,  поэтому  в  направлении  Fpw  тело  начинает  двигаться равноускоренно.  Но  ускорение  тоже  величина  векторная,  поэтому  естественно  может  быть  разложена  по  осям  P  и W

Так  что  нет  ничего  удивительного  в  том,  что  в направлении P  возникло  ускорение.

Интереснее  задача,  если  вы  оставите  P  без  изменения,  но  повернете  на  некоторый  угол.  

 

Кстати,  вы  не  пробовали  ваш  замечательный  опыт  на  наклонной поверхности  провести  с  продолговатым  бруском?  Так  чтобы  сила  была  направлена  вдоль  длинной  стороны  бруска ?


Сообщение отредактировал Evgeny: 02 April 2017 - 07:08

  • 0

#293 mcureenab

mcureenab

    Как с цепи сорвался

  • Лыжебордеры.
  • 25554 сообщений
  • Город:Цандрыҧшь

Отправлено 02 April 2017 - 10:38

Напряжение , давление -это удельные характеристики. Например можно сказать:лыжник оказывает давление на склон 1000000Па. Из этого никак не определишь. какое центростремительное ускорение будет испытывать лыжник, пока не определишь силу , измерив для этого площадь воздействия лыжи на склон


Тем не менее давление необходимо для прочностных расчетов. И рассматривать нужно тензор напряжений, который инвариантен к вращениям координат.
Можно сказать, что давление склона удерживает лыжи в повороте. А дальше считайте площади, силы, ускорения. Это сложно, но ближе к реальности.
Вероятно в результате получится какое то простое соотношение.
  • 0

#294 mcureenab

mcureenab

    Как с цепи сорвался

  • Лыжебордеры.
  • 25554 сообщений
  • Город:Цандрыҧшь

Отправлено 02 April 2017 - 10:45

Мысль. В повседневной жизни мы не часто сталкиваемся с разрушением опоры. Поэтому можем не учитывать давление на пол, асфальт и т.п. Есть сила реакции. И никуда она не денется.

На снегу мы постоянно сталкиваемся с его ощутимой деформацией и разрушением. Поэтому только одной силой мы можем и стоять и скользить и рулить на склоне, а модем проваливаться и зарубаться.
  • 0

#295 mcureenab

mcureenab

    Как с цепи сорвался

  • Лыжебордеры.
  • 25554 сообщений
  • Город:Цандрыҧшь

Отправлено 02 April 2017 - 10:56

Интереснее задача, если вы оставите P без изменения, но повернете на некоторый угол.

Популярно излагаете.
К стати в задаче я рассмотрел момент, когда тело уже изменило направление движения. А в первый момент, когда тяга W только включилась, её вообще никакая сила трения не компенсирует.
  • 0

#296 mcureenab

mcureenab

    Как с цепи сорвался

  • Лыжебордеры.
  • 25554 сообщений
  • Город:Цандрыҧшь

Отправлено 02 April 2017 - 11:03

Интереснее задача, если вы оставите P без изменения, но повернете на некоторый угол.

Тут без дифференциальных уравнений не обойтись.

Сообщение отредактировал mcureenab: 02 April 2017 - 11:04

  • 0

#297 pavel_45

pavel_45

    Сорокпятый

    • 4
  • Лыжебордеры
  • 18567 сообщений
  • Город:Москва

Отправлено 02 April 2017 - 11:14

Напряжение , давление -это удельные характеристики. Например можно сказать:лыжник оказывает давление на склон 1000000Па. Из этого никак не определишь.  какое центростремительное ускорение будет испытывать лыжник, пока  не определишь силу , измерив  для этого площадь воздействия лыжи на склон

Митич, оставь в покое лыжи, весна уже. Переходи на летние виды спорта. Здесь тоже интересная научная дискуссия. Придётся правда десяток страниц пролистать, но интересно же. Остальные тоже wellcome!


  • 0

#298 badskier

badskier

    Лыжник

    • 1
  • Лыжебордеры
  • 3231 сообщений

Отправлено 02 April 2017 - 12:02


  • 0

#299 Гойко Митич

Гойко Митич
    • 1
  • Лыжебордеры
  • 67660 сообщений
  • Город:Москва

Отправлено 02 April 2017 - 12:07

Тем не менее давление необходимо для прочностных расчетов. И рассматривать нужно тензор напряжений, который инвариантен к вращениям координат.
Можно сказать, что давление склона удерживает лыжи в повороте. А дальше считайте площади, силы, ускорения. Это сложно, но ближе к реальности.
Вероятно в результате получится какое то простое соотношение.

 У слова "давления" два значение. Давление-как воздействие силой "  Оказывать давление-тождественно воздействию силой,  приложению силы.. И давление - как величина силы на единицу поверхности. Воздействует сила.  Давление - характеристика величины   этой силы


  • 0

#300 Гойко Митич

Гойко Митич
    • 1
  • Лыжебордеры
  • 67660 сообщений
  • Город:Москва

Отправлено 02 April 2017 - 12:10

пескофрения

Я на трассе

58e0bfefabfe7_.jpg


  • 0




Количество пользователей, читающих эту тему: 3

0 пользователей, 3 гостей, 0 анонимных