Понятие безопорного движения

В середине прошлого века активизировались работы по поиску новых способов движения, в том числе и по реактивному движению без отбрасывания массы (безопорному движению). Поиск результатов не дал, работы свернули. И сейчас при упоминании инерциоида, некоторые вспоминают, как один барон вытянул себя за волосы из болота, другие — как школьник, опираясь на дно лодки и толкая носовую часть, плывет по озеру. Но, запнувшись и восстановив равновесие, мы иногда приходим к выводу о существовании безопорных сил.

Чтобы разобраться в безопорном движении обратимся к рисунку 1 цепной передачи, на звене которой закреплен Г-образный держатель с грузиком массой m. Если длина плеча держателя равна радиусу вращения R, то грузик, достигнув центра вращения, остановится, а опора держателя обежит шкив за время t равное половине периода обращения T, после чего грузик начнет двигаться в обратном направлении к центру вращения второго шкива. То есть грузик будет двигаться возвратно-поступательно с остановками в центрах окружностей.

реактивный движение безопорный центробежный Если на половине прямолинейного пути грузик переместить к опоре держателя, то часть пути грузик будет двигаться по окружности радиуса R левого шкива и далее возвратнопоступательно. При обегании грузиком левого шкива, по оси установки шкивов, появляется сила Fл, среднее значение которой равно сумме проекций центробежных сил в расчетных точках деленное на количество расчетных точек:

.

где: — угол положения расчетной точки, n — количество расчетных точек,.

— линейная скорость ремня, равная.

Далее грузик переходит на осевую линию останавливается и возвращается с появлением импульса силы Fп =m, где: -векторная разность равная 2v.

Чтобы сравнить силы, умножим левую и правую части уравнения центробежных сил на. Заменим v на, сократим одинаковые велечины (жирным шрифтом) и сравним результаты:

0,636 157,99999, где число 0,636 157 получено расчетом через 0,5 градуса (п=360).

=2.

Исключив прямолинейный участок (перемещение грузиков в центр и возврат осуществляется в точках 0 и 180 градусов) получаем аналогичный результат.

При движении по окружности имеем проекцию на ось расчета сил торможения 180−270 градусов и сил ускорения 270−360 градусов. То есть вне зависимости от кривизны траектории, импульс силы будет зависеть только от массы и скорости, при условии равенства начальной и конечной скоростей.

Инерциоид Толчина, работающий на принципе разгона и торможения ротора, так же не позволяет выделить безопорную силу, поскольку импульсы момента силы при разгоне и торможении равны. А движение тележек с различными инерциоидами, по всей видимости, объясняется вибрациями корпуса и нелинейным сопротивлением движению.

Вышесказанное означает не возможность получения безопорной силы за счет применения замкнутых траекторий при условии постоянства массы тела и сохранении формы тела.

За пределами указанного рассуждения остается следующее: