מכל מלמדײ השכלתי (duchifat) wrote,
מכל מלמדײ השכלתי
duchifat

Category:

Bетер дует от того, что деревья качаются?

1. Просматривая разные видео и читая описания работы гидротрансформатора и автоматической коробки передач, подумал, что это не случайно, что технические описания такие... неубедительные. Если бы я не пользовался автомобилем каждый день, то решил бы, что это литературная фантазия, а на практике такой механизм не будет работать. Слишком много противоречий в описании, напоминающих вечный двигатель или утверждающих, что ветер дует от того, что деревья качаются.

Но ведь то же самое, например, с описанием принципа работы турбореактивного двигателя:

Принцип работы[править | править код]
Компрессор втягивает воздух, сжимает его и направляет в камеру сгорания. В ней сжатый воздух смешивается с топливом, воспламеняется и расширяется. Расширенный газ заставляет вращаться турбину, которая расположена на одном валу с компрессором. Остальная часть энергии направляется в сужающее сопло, образуя реактивную тягу, которая является основной движущей силой.




Это один в один описание известного приключения барона Мюнхаузена. Барон рукой берет себя за волосы и прикладывает силу в вертикальном направлении. Сила передается телу барона и его руке, жестко соединенным с бароном. Под действием силы голова барона и его тело вместе с руками начинают двигаться вверх. Остальная часть энергии идет на поднятие лошади.

Если бы я никогда не летал на самолетах, то, исходя из описания, был бы уверен, что турбореактивный двигатель - литературная фантазия, противоречащая законам природы (третьему закону Ньютона и закону сохранения импульса). Что меня не устраивает? Самое главное свойство двигателя - он создает тягу в одну сторону, то есть асимметрично. Направления вперед и назад каким-то образом оказываются асимметричны. И как раз за счет чего нарушается симметрия и возникает тяга, понять из описания невозможно. Вроде бы все дело в том, что компрессор крутится в нужную сторону и нагнетает воздух. Но он крутится в результате того, что крутится турбина в нужную сторону. А турбина крутится, потому что в камере сгорания газ знает, что расширяться нужно в сторону турбины, а ни в коем случае ни в сторону компрессора. Иначе (если газ вдруг начнет расширяться в сторону компрессора) все будет наоборот, и самолет полетит назад. Такой вот умный газ, который ассиметрично расширяется в одну сторону. Между чем, за счет чего происходит потеря симметрии - совершенно непонятно из описания. По законам физики газ должен равномерно расширяться во все стороны.

Если бы я это рецензировал для патента или статьи, я бы сказал: ерунда, не будет ваш двигатель работать, противоречит физическим принципам, сорри. Вы не показали, за счет чего будет создаваться асимметричная тяга. Двигателя с таким принципом работы не может существовать по тем же причинам, по которым Мюнхаузен не мог вытянуть самого себя из болота за волосы.

Но тысячи людей это описание читают и находят убедительным. Доктор, вылечите меня!

2. Таких примеров много. Другой пример - транзистор. Транзистор бывает биполярный (как психоз) или полевой (как звери полевые), а может быть и ламповый триод. Вот описание работы биполярного транзистора из Википедии:

"В биполярном транзисторе носители заряда движутся от эмиттера через тонкую базу к коллектору. База отделена от эмиттера и коллектора p-n переходами. Ток протекает через транзистор лишь тогда, когда носители заряда инжектируются из эмиттера в базу через p-n переход. В базе они являются неосновными носителями заряда и легко проникают через другой p-n переход между базой и коллектором, ускоряясь при этом. В самой базе носители заряда движутся за счёт диффузионного механизма, поэтому база должна быть достаточно тонкой. Управление током между эмиттером и коллектором осуществляется изменением напряжения между базой и эмиттером, от которого зависят условия инжекции носителей заряда в базу."

Тут, конечно, сложнее разобраться. "Носители заряда" - это вам не продукты сгорания. Хрен их знает, куда эти носители заряда движутся! Но на деле все то же самое один в один. Как газ или жидкость движется вдоль линии тока в соответствии с градиентом давления, так и заряды движутся по градиенту электрического потенциала. Вооружившись законами Ома и Кирхгофа обычному второкурснику (меня этому учили 30 лет назад на втором курсе) понять, почему y триода вольт-амперная характеристика такая или иная, или почему работает схема с парой-тройкой транзисторов и ламп - совершенно невозможно. Понимание может прийти только в результате веры и определенной лабораторной практики. Eсли вы потыкаете в схему вольтметром, омметром и осциллографом достаточное количество раз, то начнете более-менее понимать, как там ток идет без всяких законов Кирхгофа.

3. Общее между гидротрансформатором в вашем автомобиле и транзистором - что они имеют три выхода. Поэтому разобраться, какая там между чем разница потенциалов, и что это означает с точки зрения законов движения, сформулированных для двух точек - весьма непросто. Как задача трех тел в механике гораздо сложнее задачи двух тел. Для кучи можно добавить метод трех электродов в электрохимии. :)
Subscribe

  • (no subject)

    С интересом читаю книгу М. Р. Гинзбург и Е. Л. Яковлева "Эриксоновский гипноз. Систематический курс" (есть в сети). У меня создается впечатление, что…

  • (no subject)

    На здешних латинских танцевальных вечеринках не хватает партнерш. Мне, по крайней мере. Среди латиносов больше мужиков. Причем не то, чтобы девушек…

  • (no subject)

    Хотел написать про сальсу, но неожиданно отвлекся на фейсбук, который почему то решил, что мой аккаунт стал подозрителен и удалил его.

  • Post a new comment

    Error

    Comments allowed for friends only

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments