А их (данных) действительно нет.

Где масса и радиус маховика, для вычисления "накопительного момента"? Маховик, я понимаю, просто блин?

уважаемый dan_748245, не могли бы вы в условия задачи подставить свои, любые, адекватные.. (известные Вам) данные?
если нет, - то вопрос закрыт.
спасибо!

Так откуда же... Я ж не умею мысли читать !...

Задача Ваша, а данные должен я СВОИ подставлять ?!...

dan, Условия задачи, по-моему следующие:
есть спиральное колесо с радиусом 1 м.
Спираль Архимеда (равношаговая) содержит 33 вика с шагом 30 мм.
Перпендикуляр к спирали в любой её точке проходит на расстоянии 4,777.. мм от центра вращения колеса (шаг спирали, делённый на два Пи).
Маховик есть или нет - не имеет значения, поскольку колесо вращается равномерно, например, со скоростью 1 об/сек, или 10 об/сек, или 0,1 об/сек.
Шар стальной диаметром 29 мм и весом 100 гр. лежит внутри спирали и при повороте колеса вращается (катится).
Для простоты можно считать, что он всё время находится на вертикали, проходящей через ось вращения. Более сложный вариант - посчитать угол отклонения шара от вертикали с учётом трения качения (из справочника) и из него исходить.

Нужно вычислить:
- работу, которую выполнит шар при скатывании от центра вращения до выкатывания из спираи (перепад 1 м).

- энергию, которую накопит шар, за счёт вращения

- сравнить работу шара плюс энергию его вращения с работой, необходимой для простого поднятия шара по вертикали.

По-моему так. Сможете ?

Мля, карандаш или ручка есть шариковая?!!

Набросай на салфетке, отсканируй и скинь, если рисовалками не владеешь (это не критично, в конце концов).
Здесь технари или кто собрался? Писец какой-то... На сайте "Лаборатория альтернативных ТЕХНОЛОГИЙ" лучше всего процветает ветка ФЛУД про 2012 и пр., извините, хуйню. Словно салаги там мечтают о конце света, чтоб себя проявить, а сами молоко мамкино жрут и жара не хапали...

Извините, конечно, если что.

Для Renegade:

"Для того, чтобы прочесть личное сообщение вам нужно:
1. Зайти на сайт (ссылка указана выше).
2. Авторизироваться на сайте, введя свой логин и пароль.
3. Открыть персональную страницу, нажав на ссылку "Мой профиль" или "Персональный раздел".
4. Перейти на страницу личных сообщений."

Не проканало - я об это Вам уже ранее писал...

А чего же извиняться-то, мы с пониманием.
Разонравилась задачка, ничего страшного.

И всё же, технарей обижать не надо. Мы ведь тут - не корысти ради...
Можешь пролить СВЕТ своими расчётами - давай, НЕ хочешь - твоё дело, посиди, покури, посмейся.
Данных для расчёта было дано предостаточно. Салфетки или бумага туалетная с рисунками здесь излишни.

В общем, если передумаешь, посчитай на досуге баланс энергий.

Добавлено (25.12.2010, 18:26)
---------------------------------------------
Странная складывается ситуация. Гравио выложил достаточно простой для анализа девайс (спираль с шариками). Он утверждает, что в нём реализована идея приращения энергии.

И почти никто не хочет его спираль всерьёз проанализировать.
Я это сделал на ветке Гравио, но ошибся в величине плеча силы реакции спирали на вес шара. Ошибка была ровно в 2 х П раз (2 х3,14 = 6,28). Не заметив ошибки, я искренно радовался тому, что есть-таки реальное подтверждение сверхединичности даже в механике.
Обнаружив ошибку - конечно, расстроился. Развеялась очередная иллюзия.

Но в своих расчётах я не учитывал вращения шарика. А это неправильно, поскольку при увеличении скорости вращения спирали энергия вращения шарика играет всё более значимую роль.

Dan, поначалу изъявил желание сделать расчёт, но потом почему-то спасовал.

На сайте Гравио расчёт никто представлять не хочет из-за боязни гнева Гравио.

Но почему здесь - тишина ?

Я внимательно проверил свои выкладки и убедился, что в отсутствии вращения шарика (вместо шариков просто грузики с нулевым трением скольжения) - спиральное колесо ничем не отличается от классического ворота. Независимо от соотношения масс колеса и шаров, баланс энергий равен нулю. Сколько работы совершает шар (шары) при спуске, столько же энергии запасает спиральное колесо. И это независимо от того, что колесо разгоняется или вращается с постоянной скоростью.

Но шар при спуске в спиральном колесе, всё-таки, вращается. Какие же силы заставляет шар вращаться и откуда черпается энергия на его вращение ?
На первый взгляд, она просто отбирается от потенциальной энергии шара, как при скатывании с обычной горки.
Но, оказывается не совсем так. Источником раскручивающей силы действительно является вес шарика. Но эта раскрутка происходит не в ущерб силам, раскручивающим спираль. При малых скоростях вращения спирали - дополнительная энергия очень мала и может остаться незамеченной. Но на хороших скоростях (несколько оборотов в секунду) прибавка очень даже весома. Поэтому - чем больше шариков уложено в спираль, тем больше прибавка энергии.

Я бы не хотел выкладывать сразу свой расчёт (а вдруг опять ошибка).
Очень желательно, чтобы кто-то, например, Дан или Боб Сед или Ренегаде представили свои выкладки. Уж очень задачка показательная.

Могу дать подсказку. Передаваемая мощность зависит не только от действующей силы, но и от скорости приложения этой силы (N=F x V). Поэтому даже при очень малой силе мощность воздействия может оказаться достаточно большой по причине высокой скорости приложения силы. В случае раскрутки шарика дело обстоит именно так.

На сайте Гравио это объяснение, скорее всего, будет охаяно, поскольку Гравио уверен, что энергия воздействия зависит только от силы и времени действия.
Отсюда его вопиющая ошибка (в сотни раз) в примере с ружьём и пулей.
По необъяснимым для меня причинам, Гравио путает энергию с количеством движения.

Вторая подсказка. Всякую силу, например, силу веса шарика можно разложить на две ортогональные составляющие (сила давления на опору и сила сдвига).
Так вот, векторная сумма составляющих (проекций) всегда равна исходной силе, а арифметическая сумма составляющих всегда больше исходной силы.
Обычно, это ничего не даёт, но если каждая из проекций силы действует на свой собственный объект, то очень даже даёт.

Хотелось бы общими усилиями докопаться до истины применительно к спиральному колесу с шариками.

Что-же касается правильного ответа по распределению энергии пороха между ружьём и пулей, то им обоим достанется от 20 до 30 процентов энергии сгоревшего пороха, остальное скушает сам порох и потревоженная атмосфера.
Из полезного остатка 99,5 % достанется пуле и только 0,5 % ружью. Таково мнение экспертов по стрелковому оружию применительно к массам указанным в задачке Гравио.
Так что Боб Сенд был ближе всех к истине, но потом от неё отрёкся.

Я всё равно выложу свою точку зрения на сайте Гравио, и по ружью и по колесу, но только после Нового года - хочу поберечь нервы и свои и чужие.

Кстати, у Пёрышкина то же самое. И в Википедии и в учебниках по баллистике и т.д.
При разлёте двух тел под действием внутренней силы - тела приобретают равное КОЛИЧЕСТВО ДВИЖЕНИЯ или ИМПУЛЬС (M x V).

А теперь применяем закон сохранения количества движения к задачке Гравио.
Масса пули M п=10 г (0,01 кг), масса ружья Мр=10 кг.
Скорость пули (Vп) допустим, 500 м/сек.
Тогда, по формуле из энциклопедии, скорость ружья будет равна :
Vp = (Мп х Vп)/Мр = (0,01 х 500)/10= 0,5 м/сек.
Соответственно кинетическая энергия пули:
Wп = (Vп^2 x Mп)/2 = (500^2 x 0,01)/2 = 1250 дж
Кинетическая энергия ружья:
Wр = (Vр^2 x Mр)/2 = (0,5^2 x 10)/2 = 1,25 дж

Разница в тысячу раз. Строго по второму закону Ньютона. Это если пренебрегать количеством движения пороха.

Если же учесть массу пороха и считать, что его скорость вылета равна скорости пули, то разница будет в 500 раз.

Какое же тут равенство sas ???

Или будете с Ньютоном спорить ?

Вот тоже самое и происходит при выстреле...
Так, что все ваши расчеты не из той оперы...
Я же Вам говорил - сначала надо понять все процессы... а потом - считать... Т.е. - сначала механика... а потом бухгалтерия...

Эх, Sas, Sas.
То, что я Вам привёл - это физика 9 класса, из раздела механика, а вовсе не бухгалтерия.
Неужели Вам так трудно решить задачку 9 класса ? И получить в ответе реальные цифры.

Если Вы с этими цифрами согласны (а судя по приведённым Вами примерам - согласны) то сравните кинетическую энергию пули (10 г и 500 м/сек) и ружья 10 кг и 1 м/сек по формуле (M x V^2)/2.

И тогда станет очевидно, кто из нас прав.

Очень прошу, не увиливайте, а посчитайте.

ЧАСТЬ 1.
Диаметр колеса 2 м. Шаг спирали Архимеда S=0,03 м.
Диаметр шарика D=0,029 м, масса шарика 100 г. Вес 0,98 Н.
Скорость вращения колеса 1 об/сек.

Перпендикуляр к спирали в любой её точке проходит на расстоянии E= S/(2 х П) = 0,03/(2 х 3,14) = 0,004777 м.

Поэтому, где бы не находился шарик, плечо силы, с которым он вращает колесо равно E (4,777 мм).

В т.1 сила веса шарика (G) и сила реакции опоры (N) равны по величине и взаимно противоположны по направлению.
В любой другой точке сила реакции опоры, а значит и сила давления на спираль, меньше силы веса шарика на Cos Y, где Y угол отклонения перпендикуляра к спирали от вертикали.
Например, при угле отклонения в 3 градуса Cos Y= 0,9986, а при угле отклонения в 5 градусов Cos Y= 0,996.
Следовательно, можно считать, что при сравнительно малых углах отклонения от вертикали сила давления шарика на спираль остаётся практически неизменной. А, значит, неизменным остаётся момент силы ( G x E) вращающий колесо.
Но, кроме вращения колеса, имеет место ещё вращение шарика вокруг собственной оси.
В т.1 причин для вращения шарика нет.

Но уже при небольших углах отклонения сила веса шарика и сила реакции опоры создают результирующую силу F – силу скатывания шарика (F = G x Sin Y). Например, при угле отклонения в 3 градуса Sin Y= 0,052, а при угле отклонения в 5 градусов Sin Y= 0,087.

Вот здесь – первый важный момент. При сдвиге шарика вправо от равновесной точки 1 сила, раскручивающая спираль (N) практически не убывает. А сила (F), скатывающая шарик, нарастает очень заметно. При 3 градусах убыль силы N составила 0,14 % от силы веса шарика, а прибыль силы F – 5,2 %. Соответственно, при 5 градусах – убыль 0,4 %, прибыль 8,7 %.
Это значит, что сила веса шарика при отклонении его от точки равновесия начинает работать на два фронта: продолжает раскручивать спираль практически с прежним моментом, но в дополнении начинает раскручивать шарик вокруг собственной оси.
Две ортогональные проекций силы веса шарика действует на разные объекты.
Обычно, разложение силы на её проекции ничего не меняет, поскольку сила действует на какой–то один материальный объект. А в данном случае каждая из проекций действует на свой объект.

Но поскольку сами по себе силы не определяют энергию воздействия, то необходимо учесть ещё скорость действия каждой силы (или пройденный путь, если мы оцениваем совершённую работу). Но всё–таки, скорость действия силы оценивать удобнее.
В результате, мы получаем представление о мгновенной мощности, создаваемой каждой из проекций силы тяжести шарика.
Скорость действия силы давления шарика на спираль (V1) равна скорости снижения шарика: V1 = n x S, где n – число оборотов колеса в секунду, а S – шаг спирали.
Скорость действия силы скатывания (V2) существенно больше: V2 = n x K x S х 2 x 3,14, где К – номер витка спирали от центра.
Таким образом, на первом витке скорость действия силы скатывания шарика в 6,28 раза больше скорости действия силы вращения колеса. На последнем витке разница в скоростях – в 207 раз.
Здесь – второй важный момент. Мощность воздействия силы, скатывающей шарик, многократно усиливается за счёт высокой скорости действия этой силы ( N = F x N).
В среднем скорость действия силы скатывания шарика в 100 раз больше скорости действия силы вращения колеса для 33 витковой спирали Архимеда.
Правда, нам нужно учесть, что разгоняющая сила приложена к центру шарика, а не касательно к его поверхности, к тому же, момент инерции шарика в 2/5 раза меньше момента инерции обруча. Итоговая поправка 1/5.
С учётом этой поправки, средняя мощность раскручивания шарика, в 1,74 раза превышает среднюю мощность раскручивания колеса:
N1 = V1 x G x Cos Y = 0,03 х 0,98 х 0,996 = 0,0293 вт
N2 = V2 x G x Sin Y х (1/5)= (100 х 0,03) х 0,98 х 0,087 х 1/5 =0,051 вт

За 33 оборота (33 секунды при вращении со скоростью 1 об/сек) колесо получит энергию 0,967 дж. А шарик накопит энергию 1,68 дж. И всё это при располагаемой потенциальной энергии шарика на высоте 1 м 0,98 дж.
Получается, что сравнительно малая сила (проекция веса шарика, касательная к поверхности спирали) в среднем, совершает в 1,74 раза больше работы на каждом витке, чем большая сила ( реакция опоры).
На самом деле, на первых витках работа по раскручиванию шарика меньше работы по раскручиванию колеса, а на последних витках – намного больше.

В итоге суммарная работа шарика в 2,75 раза больше, чем должна быть, если шарик спускать на вороте.
Скажу честно – очень неожиданный результат, для такой простой механической модели.

Возможно, где–то закралась ошибка ? Возможно.
Буду проверять.
И просьба ко всем, проверить корректность вычислений.

Непонятны мне такие моменты - что такое "скорость действия силы"? Никогда о таком не слышал. Работа, мощность - это мне понятно. А "скорость действия силы" - нет. Поясните, или ссылочку какую, где почитать.

Еще - у вас задана скорость вращения колеса - как исходное условие. Мне это представляется не верным: эта скорость - величина, зависимая от других параметров и не может выбираться произвольно. Она должна быть рассчитана исходя из конструктива (массы, диаметры, углы, кол-во витков и т.п.) Поскольку эта скорость присутствует в вашем расчете, а ее величину выбрали случайным образом, то и результат выходит - случайный, т.е. далекий от реальности.

Вот тут уже не нужно пи*деть!

Я прошу всего-то эскиз, чтобы сэкономить время (деньги) здесь присутствующих, затратив при этом, заметьте, свое время (дкньги) абсолютно на добровольных основах. Меня же куча т.н. "технарей" отсылает порыться по сайтам ЛАТ, Гравио и т.д.. с тупыми репликами "там все, что нужно, описано...". Так вот с какого перепугу я должен где-то что-то искать, если я и так предлагаю бесплатно свои услуги, что бы вы сэкономили СВОИ ресурсы?

У меня отсутствуют какие-либо коментарии после этого. Это Россия.

Если кто-то страдает перманентной рукожопостью, попросите детей своих (они умнее нас, по определению) нарисовать эскиз с размерами. А то "посчитай то, что придумаешь сам, подставив свои условия задачи". Потом обычно начинается следующее: "ты неправильно взял угол, соотношение, количество и т.д. и т.п. херь". Не было, нет и не будет техники без графической части. Это ж пиз*ец какой-то - я тут прописным истинам учу людей, называющих себя инженерами. Отсутствие графики автоматом даже толковые технические выкладки незамедлительно переходят в разряд ФЛУД.

Или вы технари, или пзд*болы про 2012...