Разное

Как называются диски которые крутятся в обратную сторону: Как называются диски,которые крутятся в другую сторону и где их купить ?

Содержание

Диски которые крутятся в обратную сторону – АвтоТоп

Занудно потрепавшись на тему выбора шин (кликать) , решил добавить и разлагольствование о выборе дисков (хотя, тема, в общем-то, известная, и где только ни «раскуренная»). Но… весенняя пора массово по-прежнему обостряет наше известное заболевание: острое желание на теплый сезон сделать колеса не только быстрыми, но и красивыми.
Понятное дело – когда на фоне весенней капели женщины вновь начали приковывать внимание оголившимися ножками, то на машину окружающие стали обращать внимание в первую очередь из-за сверкающих на солнце изящных дисков.

В наши дни большинство производителей автомобилей комплектуют свою продукцию в базовом исполнении стальными штампованными дисками. Легкосплавные же диски в основном предлагаются как опция за дополнительную плату. Однозначно, «железяки» проигрывают «легкосплавам» в главном критерии – в красоте. Их дизайн примитивен. Всем своим видом они демонстрируют свое строго утилитарное технологическое предназначение, как говорится, без изысков.
Однако, решив остановить свой выбор на каком-либо конкретном продукте, надо четко представлять – с чем имеешь дело.
Итак, две категории колесных дисков: стальные и легкосплавные.

Их минусы: невысокая точность изготовления, слабая коррозийная стойкость (особенно у изделий, покрытых эмалью или обработанных электрофорезом) и, конечно же, примитивный дизайн.
Но зато у стальных дисков есть и немаловажные плюсы: невысокая цена, достаточно высокая прочность (при ударе такие диски не трескаются, а мнутся, что является их основным достоинством) и возможность восстановления даже в случае сильного повреждения (такие диски нетрудно отрихтовать или заново прокатать).

Легкосплавные диски во многом превосходят стальные. Они имеют довольно высокую точность изготовления – это раз. Поскольку легкие сплавы обладают хорошей теплопроводностью, то изделия из этих материалов обеспечивают лучшее охлаждение тормозных дисков и суппортов – это два. И в-третьих, создавая подобный продукт, дизайнер имеет гораздо больше свободы для претворения в жизнь собственного взгляда на стильность и красоту.
Но главное же качество «легкосплавов» – легкость. Вес подобных дисков, на 15-30% легче, чем у аналогичных стальных. Благодаря этому, неподрессоренная масса становится меньше, что благоприятно сказывается на работе подвески. К примеру, имея за счет уменьшения веса меньший момент инерции, колесо быстрее реагирует на возвратные действия амортизаторов, тем самым быстрее восстанавливает контакт с дорогой.
Это положительные свойства, присущие всей группе в целом. Однако, рассматривая «легкосплавы» более детально, необходимо их все-таки дифференцировать.

При всех плюсах, которые дают им применение легких, как правило, алюминиевых сплавов, литые диски имеют и ряд недостатков, главный из которых – хрупкость изделия. Дело в том, что литые диски имеют зернистую внутреннюю структуру металла, и при долгой езде по разбитым дорогам на детали появляются микротрещины, которые однажды (причем в самый неподходящий момент) могут вылиться в большую проблему на дороге. При сильном же ударе литой диск может просто расколоться. А потому заметьте, «литье» легче «железяк» не намного, поскольку для того, чтобы обеспечить прочность, этим дискам приходится увеличивать толщину стенок, а это приводит к тому, что диск становится тяжелее. Причем, чем больше такой диск имеет конструктивных и дизайнерских элементов, тем он, естесственно, тяжелее. Порой доходит до того, что красивые литые диски оказываются даже тяжелее «железяк», что, в общем-то, нивелирует смысл их установки в плане улучшения ходовых характеристик и улучшает лишь эстетическую составляющую авто.

Процесс изготовления кованых дисков использует технологию горячей объемной штамповки, называемой иначе ковкой.
Кованые диски практичнее и прочнее литых — это их главное достоинство. Они выдерживают большие нагрузки. При сильных ударах кованый диск не мнется и не трескается, так как в диске отсутствуют скрытые раковины и поры как у литого диска. А если по такому диску будет допущен удар, по силе превышающий предел прочности, он всего лишь погнется, но не сломается.
Кованые очень легкие (на 15-25% легче литых). Например, если штампованный диск Audi A6 весит 8,3 кг, а литой алюминиевый – 7 кг, то кованый — всего 5,8 кг.
Однако «ковка» дороже «литья». На стоимость этих запчастей влияет сложная технология изготовления. Потому-то эта группа продуктов до сих пор не вытеснила с рынка всех остальных.

Литые и кованые диски из магниевых сплавов

Данные изделия можно выделить в отдельную подгруппу товаров, так как это несколько «другой коленкор».
Магниевые диски легче и прочнее, чем диски из алюминиевых сплавов. Тем не менее, они не нашли широкого применения. Виной этому – низкая коррозионная стойкость. При любом контакте со сталью образовавшаяся химическая пара «магний-железо» приводит к ускорению процесса разрушения диска. Даже стальные балансировочные грузики не рекомендуется ставить на такие диски. А ведь надеваются они на железные узлы автомобиля и прикручиваются совсем не пластмассовыми болтами.
Конечно, производители делают все, чтобы защитить диски от вредного воздействия окружающей среды: покрывают специальными защитными лаками, красками, полимером. И все это, в конечном счете, сказывается на их стоимости.

Некоторые фирмы, учтя плюсы и минусы обеих групп легкосплавных дисков, выпускают их комбинированные варианты, где центральная часть со «спицами» выполнена по технологии литья, а обод – кованый. Обе части соединяются друг с другом посредством винтов. Иногда, чтобы подчеркнуть особенность составной конструкции, производитель специально придает ободу несколько другой цветовой оттенок. Между прочим, такие диски пользуются хорошим спросом у любителей гонок за удобоваримый вес, крепкость и удобство конструкции – ведь в случае сильного удара кованый обод можно открутить и выправить (или заменить).

Оптическая иллюзия вращения автомобильных колес.

Иногда во время движения автомобиля создается ощущение, что колеса находятся в неподвижном состоянии или даже вращаются в обратную сторону. Почему так происходит? Давайте разберемся в принципах красивой оптической иллюзии, которую мы часто видим на дороге.

Мы наверняка не раз видели на дороге, по телевизору, в Интернете как колеса автомобиля вращаются вопреки законам физики. То есть колеса вращаются в обратную сторону, несмотря на движение машины в другую сторону. Возможно, эта иллюзия озадачила вас. Самое удивительное, что когда автомобиль трогается с места, сначала вращение колес может казаться нормальным и естественным. То есть вращение колес происходит в правильном направлении. Однако, как только вращение колес достигает определенной скорости, спицы, лучи колесных дисков иногда начинают двигаться в другую сторону или даже перестают вращаться. Что же происходит?

Эта иллюзия демонстрирует, как работает наша функция зрения и как мозг может интерпретировать и обрабатывать информацию, получаемую с органов зрения. Наши глаза способны работать на частоте 200 кадров в секунду при обработке нормального статичного изображения. Но когда дело доходит до фиксации и обнаружения движения, то согласно исследованиям установлено, что зрительная система человека может обнаруживать изменение в движении (например вращение колеса) только со скоростью 13 кадров в секунду.

Хотя, как мы уже сказали, наши глаза и мозг могут обрабатывать информацию с большей частотой кадров. Но информацию о движении объекта мозг может обрабатывать только со скоростью 10-15 кадров в секунду. Хотя установлено что эта скорость обработки информации нашим мозгом с органов зрения может быть увеличена с помощью специальных тренировок.

И так давайте на примере вращения колеса подробнее узнаем, как работает наше зрение и как обрабатывает информацию наш мозг. Предположим, что автомобильное колесо имеет четыре спицы или четыре луча колесного диска, расположенные под углом 90 градусов друг к другу. Представим, что один луч повернут на 12 часов (если представить колесный диск в виде циферблата часов). Теперь представим вращение колеса по часовой стрелке.

Если колесо на небольшой скорости будет двигаться вперед, то луч, расположенный на положении 12 часов переместиться на положение 2 часа. В этом положении наш мозг будет обрабатывать информацию, полученную от органов зрения как отдельный кадр. В этом случае мы будем видеть не отдельные кадры, а непрерывную картинку движения колеса в обычную сторону при движении автомобиля вперед.

Однако если колесо будет вращаться с большой скоростью, то наш мозг будет не успевать обрабатывать каждый кадр получаемой информации о вращении колесного диска. То есть, интервал вращения спиц или лучей колесного диска, расположенных под углом 90 градусов будут попадать на три, шесть, девять и 12 часов в тот момент, когда наш мозг не будет успевать обрабатывать предыдущие кадры. В итоге при определенной скорости вращения колес нам может показаться, что колесные диски остановились, несмотря на движение машины.

То есть, наш мозг, запомнив первоначальное положение колесных спиц или лучей из-за низкой скорости обработки информации (в среднем 13 кадров в секунду), не успевая обрабатывать каждый кадр, будет думать, что колесо стоит на месте.

При увеличении скорости вращения колес, начинает появляться обратный эффект неэффективности обработки визуальной информации нашим мозгом, который заключается в том, что нашему мозгу будет казаться, что центральная спица или луч колесного диска, расположенный ранее на положении 12 часов, после каждого круга вращения будет смещаться против часовой стрелки на 1 час назад, то есть на 11 часов. В итоге после обработки информации наш мозг будет ошибочно думать, что колесо вращается в обратном направлении.

Вот почему, несмотря на движение вперед, наш мозг будет интерпретировать движение колес на определенной скорости в обратную сторону. Все дело в нехватке скорости обработки зрительной информации.

То же самое происходит и при просмотре видео по телевизору или в Интернете, на котором снято движение автомобиля со скоростью 50 кадров в секунду. В идеале мы видим правильное вращение колес на таком видеоролике при скорости полного оборота вращения колеса меньше 1/50 в секунду. Как только скорость вращения колеса сравняется со скоростью работы камеры или станет выше, то камера снимающая ролик будет не успевать фиксировать полное вращение колесных спиц и лучей и нам будет казаться, либо что вращение колеса прекратилось, либо колесо, несмотря на движение машины вперед, начало вращаться в обратную сторону.

Также аналогичный эффект вы можете увидеть при работающих лопастях вертолета или при движении пропеллеров авиадвигателей.

Видео с машиной, проезжающей по дороге, вселило хаос и смуту в души пользователей Reddit. Во время просмотра ролика зрителям кажется, будто колёса и диски автомобиля стоят на месте, заставляя поверить в чёрную магию. Хотя дело в простом зрительном эффекте.

Видео с машиной, которая едет очень странным образом, опубликовал на Reddit пользователь Morty_Goldman. Короткий ролик вызывает как минимум недоумение, ведь шины и диски, в отличие от авто, остаются неподвижны.

Реддитор пояснил, что всё дело в дисках машины. Но другим от такого короткого объяснения легче не стало.

Мне от такого немного не по себе.

В конце концов, пользователи разделились на два лагеря. Первая половина решила, что водитель автомобиля в большой опасности, ведь его авто неконтролируемо катится с холма. Всё, что остаётся человеку в такой ситуации — крутить руль и надеяться на спасение.

Я, кажется, понял, что происходит. Это похоже на припаркованный автомобиль, скользящий вниз по склону.

Я отказываюсь верить, что автомобиль просто не катится по какой-то скользкой поверхности.

Другая часть была убеждена — перед ними очередная иллюзия. Однако никто из юзеров не решился объяснить, в чём тут дело.

Озадаченный Medialeaks провёл собственное исследование и выяснил, что стремительно летящая на неподвижных колёсах машина — явление не редкое. Как пишет издание «Вокруг света», оно обусловлено стробоскопическим эффектом — зрительной иллюзией, которая возникает из-за инерции зрения и которую зачастую можно встретить в кино.

Кинолента запечатлевает действительность лишь в отдельные моменты при скорости 24 изображения в секунду. Если в промежутке между кадрами колеса делают один или несколько полных оборотов, то стороннему наблюдателю будет казаться, что они стоят на месте.

И автолюбители часто пытаются снять подобное видео.

При этом если колёса будут вращаться быстрее частоты кадров, зрителю будет казаться, что они движутся медленнее, чем автомобиль. А если будут немного не дотягивать до скорости камеры, то человек увидит, как колёса крутятся назад.

При движении машин на малой скорости такой эффект зачастую не возникает, но видео с Reddit — случай особый. Как указал автор поста, на автомобиле установлены особые (балансирующие или быстро вращающиеся) диски, отчего они либо не двигаются, либо камера из-за частоты кадров просто не фиксирует их перемещение.

Незадолго до странного автомобиля пользователи Reddit восхищались и ужасались меховым зеркалом. Хотя оно было сделано из пушистых шариков, это не мешало ему отражать человека. Но получавшиеся фигуры вернули в соцсеть времена веры в магию.

Похожее недоумение у людей вызывает одна из новых версий игры DOOM. Её не смогут пройти те, кто не умеет расслаблять своё зрение, потому что каждый кадр состоит из стереограмм.

Диски с эффектом обратного вращения

Колесные диски для наиболее популярных моделей автомобилей

Узнай больше о шинах и дисках

Какие бывают автодиски классификация автодисков

Что означает маркировка на автодиске

Технология производства авто дисков

Штампованные диски плюсы и минусы

Эксплуатация штампованных дисков и возможные проблемы

Что означает маркировка на автошине

Эксплуатация авто шин. Полезные советы при покупке и обслуживании колес.

Что такое индекс скорости авто шины и индекс нагрузки (load index).

Эксклюзивные новинки

Диски для Chevrolet Tahoe

Новое поступление: четыре комплекта 20-22-дюймовых хромированных дисков на Lexus LX-570 LC-200

  1. VN870
  2. KMC KM651
  3. XD Series XD795
  4. LX19

Спиннер – это декоративный крутящийся элемент встраиваемый в диск автомобиля.

Спиннер (инерционный) – так же можно встретить такую трактовку как спинор, спинер или в английском варианте spinner.

Это колесный колпак из двух независимо вращающихся элементов, которые создают эффект крутящихся колес после остановки автомобиля или наоборот некрутящихся при его движении.

Что выглядит очень впечатляюще. машина при этом как бы скользит по полотну дороги.

Это идеальное средство выделиться в толпе машин и привлечь внимание к автомобилю, почувствовав себя одним единственным.

Особо отлично спиннеры смотрятся на дорогих машинах, подчеркивая и усиливая «вес» автомобиля.

Если Вы не лишены доли тщеславия, то эти эксклюзивные игрушки как раз для Вас.

Спиннеры от 22 радиуса на все марки автомобилей.

Очередное эксклюзивное предложение от All Khawanee Co Ltd. Представленные в России компаний «Эксклюзивные диски и шины»

Спиннеры от 22 радиуса на все типы автомобилей произведены в USA , что гарантирует качество продукции. Они не имеют скоростной порог, что раньше было главным минусов данной продукции.

Данные спиннеры имеют уникальную технологию тонких спиц заимствованную из опыта производства дисков для спортбайков и имеют очень высокое качество покрытия и надежную механическую систему, существенно отлищающие данные модели от большинства аналогов.

Спиннеры поставляются от 22 радиуса.

Зимние шины. Новое поступление

Уважаемые АВТОЛЮБИТЕЛИ рады ВАМ сообщить о том, что компания «Эксклюзивные диски и шины» начинает поставки зимней резины как шипованной, так и нешипованной , а так же коммерческой от 13 до 22 радиуса.

Так же мы продолжаем завозить покрышки и других мировых производителей, таких как: Continental, Pirelli, Michelin, Hankook, Bridgestone, Toyo, Good Year, Dunlop, Falken в радиусах от 18 до 24 в зимнем сегменте.

Специальные предложения

Комплект 1
4 хромированных диска + резина

Модель авто: Lexus LX-470, 570 и LC-200
Диаметр диска: 24 дюйма
Авто шина: SUMITOMO, Japan. Летняя.
Размер шины: 305/35/R24
Износ: 10%

Модель авто: Mercedes Bens
Диаметр диска: 18 дюймов
Передние: J8,5
Задние: J9,5 ET35

Давно хотел рассчитать, да никак не находил времени.
В общем, есть такой стробоскопический эффект, когда при определенной скорости начинает казаться, что колеса автомобиля неподвижны или вращаются в обратном направлении:Laie_68:

Так вот, хочу попробовать такое на своем аккорде, хочу поделиться, может у кого получится заснять красоту)

Задача: найти скорость, при котором колеса неподвижны, крутятся в обратную сторону

Итак, исходные данные:
1) Пусть радиус нашего колеса R (м)
2) Скорость съемки – K (кадров/сек)
3) Скорость движения V
4) Угловая скорость вращения колес: W = V / R

Тогда для достижения эффекта неподвижных угловая скорость вращения колес должна удовлетворять равенству:
W = N*K, где N=0,1,2.

Получаем: V = R*K*N
Соответственно, при скоростях 0,K*N,2*K*N и т.д. колеса будут казаться неподвижными.

Пример:
Мои колеса 205/55R16.
По калькулятору http://www.pokrishka.ru/calculator.html получаем, что радиус равен: 0.316 м.
Допустим, что мы смотрим глазом человека с частотой 24 кадра в секунду.
(Фотик – 15 кадров в секунду, Камера – 30 кадров в секунду).
Получается, что любая скорость, кратная 7,584 м/с будет создавать эффект неподвижности. Переведем в км/ч (умножаем на 3.6), получаем 27,30 км/ч.

Ответ: колеса будут неподвижны при 0, 27.3, 54.6, 81.9 км/ч.

Очень интересно проверить, а главное – заснять красавчиков аккордов на аппаратуру именно в таком положении!

Задача с вращением в обратную сторону решается аналогично, просто равенство будет такое: W = N*K + S, где S – требуемая угловая частота.

Жду ваших комментариев и видеороликов!))
:smile3:

Оптическая иллюзия вращения автомобильных колес.

Иногда во время движения автомобиля создается ощущение, что колеса находятся в неподвижном состоянии или даже вращаются в обратную сторону. Почему так происходит? Давайте разберемся в принципах красивой оптической иллюзии, которую мы часто видим на дороге.

Мы наверняка не раз видели на дороге, по телевизору, в Интернете как колеса автомобиля вращаются вопреки законам физики. То есть колеса вращаются в обратную сторону, несмотря на движение машины в другую сторону. Возможно, эта иллюзия озадачила вас. Самое удивительное, что когда автомобиль трогается с места, сначала вращение колес может казаться нормальным и естественным. То есть вращение колес происходит в правильном направлении. Однако, как только вращение колес достигает определенной скорости, спицы, лучи колесных дисков иногда начинают двигаться в другую сторону или даже перестают вращаться. Что же происходит?

Эта иллюзия демонстрирует, как работает наша функция зрения и как мозг может интерпретировать и обрабатывать информацию, получаемую с органов зрения. Наши глаза способны работать на частоте 200 кадров в секунду при обработке нормального статичного изображения. Но когда дело доходит до фиксации и обнаружения движения, то согласно исследованиям установлено, что зрительная система человека может обнаруживать изменение в движении (например вращение колеса) только со скоростью 13 кадров в секунду.

Хотя, как мы уже сказали, наши глаза и мозг могут обрабатывать информацию с большей частотой кадров. Но информацию о движении объекта мозг может обрабатывать только со скоростью 10-15 кадров в секунду. Хотя установлено что эта скорость обработки информации нашим мозгом с органов зрения может быть увеличена с помощью специальных тренировок.

И так давайте на примере вращения колеса подробнее узнаем, как работает наше зрение и как обрабатывает информацию наш мозг. Предположим, что автомобильное колесо имеет четыре спицы или четыре луча колесного диска, расположенные под углом 90 градусов друг к другу. Представим, что один луч повернут на 12 часов (если представить колесный диск в виде циферблата часов). Теперь представим вращение колеса по часовой стрелке.

Если колесо на небольшой скорости будет двигаться вперед, то луч, расположенный на положении 12 часов переместиться на положение 2 часа. В этом положении наш мозг будет обрабатывать информацию, полученную от органов зрения как отдельный кадр. В этом случае мы будем видеть не отдельные кадры, а непрерывную картинку движения колеса в обычную сторону при движении автомобиля вперед.

Однако если колесо будет вращаться с большой скоростью, то наш мозг будет не успевать обрабатывать каждый кадр получаемой информации о вращении колесного диска. То есть, интервал вращения спиц или лучей колесного диска, расположенных под углом 90 градусов будут попадать на три, шесть, девять и 12 часов в тот момент, когда наш мозг не будет успевать обрабатывать предыдущие кадры. В итоге при определенной скорости вращения колес нам может показаться, что колесные диски остановились, несмотря на движение машины.

То есть, наш мозг, запомнив первоначальное положение колесных спиц или лучей из-за низкой скорости обработки информации (в среднем 13 кадров в секунду), не успевая обрабатывать каждый кадр, будет думать, что колесо стоит на месте.

При увеличении скорости вращения колес, начинает появляться обратный эффект неэффективности обработки визуальной информации нашим мозгом, который заключается в том, что нашему мозгу будет казаться, что центральная спица или луч колесного диска, расположенный ранее на положении 12 часов, после каждого круга вращения будет смещаться против часовой стрелки на 1 час назад, то есть на 11 часов. В итоге после обработки информации наш мозг будет ошибочно думать, что колесо вращается в обратном направлении.

Вот почему, несмотря на движение вперед, наш мозг будет интерпретировать движение колес на определенной скорости в обратную сторону. Все дело в нехватке скорости обработки зрительной информации.

То же самое происходит и при просмотре видео по телевизору или в Интернете, на котором снято движение автомобиля со скоростью 50 кадров в секунду. В идеале мы видим правильное вращение колес на таком видеоролике при скорости полного оборота вращения колеса меньше 1/50 в секунду. Как только скорость вращения колеса сравняется со скоростью работы камеры или станет выше, то камера снимающая ролик будет не успевать фиксировать полное вращение колесных спиц и лучей и нам будет казаться, либо что вращение колеса прекратилось, либо колесо, несмотря на движение машины вперед, начало вращаться в обратную сторону.

Также аналогичный эффект вы можете увидеть при работающих лопастях вертолета или при движении пропеллеров авиадвигателей.

Почему при вращении колес с определенной скоростью они вращаются в обратном направлении?

Оптическая иллюзия вращения автомобильных колес.

Иногда во время движения автомобиля создается ощущение, что колеса находятся в неподвижном состоянии или даже вращаются в обратную сторону. Почему так происходит? Давайте разберемся в принципах красивой оптической иллюзии, которую мы часто видим на дороге.

 

Смотрите также: Как работают разные типы дифференциалов

 

Мы наверняка не раз видели на дороге, по телевизору, в Интернете как колеса автомобиля вращаются вопреки законам физики. То есть колеса вращаются в обратную сторону, несмотря на движение машины в другую сторону. Возможно, эта иллюзия озадачила вас. Самое удивительное, что когда автомобиль трогается с места, сначала вращение колес может казаться нормальным и естественным. То есть вращение колес происходит в правильном направлении. Однако, как только вращение колес достигает определенной скорости, спицы, лучи колесных дисков иногда начинают двигаться в другую сторону или даже перестают вращаться. Что же происходит?

 

 

Эта иллюзия демонстрирует, как работает наша функция зрения и как мозг может интерпретировать и обрабатывать информацию, получаемую с органов зрения. Наши глаза способны работать на частоте 200 кадров в секунду при обработке нормального статичного изображения. Но когда дело доходит до фиксации и обнаружения движения, то согласно исследованиям установлено, что зрительная система человека может обнаруживать изменение в движении (например вращение колеса) только со скоростью 13 кадров в секунду. 

 

Хотя, как мы уже сказали, наши глаза и мозг могут обрабатывать информацию с большей частотой кадров. Но информацию о движении объекта мозг может обрабатывать только со скоростью 10-15 кадров в секунду. Хотя установлено что эта скорость обработки информации нашим мозгом с органов зрения может быть увеличена с помощью специальных тренировок. 

 

 

И так давайте на примере вращения колеса подробнее узнаем, как работает наше зрение и как обрабатывает информацию наш мозг. Предположим, что автомобильное колесо имеет четыре спицы или четыре луча колесного диска, расположенные под углом 90 градусов друг к другу. Представим, что один луч повернут на 12 часов (если представить колесный диск в виде циферблата часов). Теперь представим вращение колеса по часовой стрелке.

 

Если колесо на небольшой скорости будет двигаться вперед, то луч, расположенный на положении 12 часов переместиться на положение 2 часа. В этом положении наш мозг будет обрабатывать информацию, полученную от органов зрения как отдельный кадр. В этом случае мы будем видеть не отдельные кадры, а непрерывную картинку движения колеса в обычную сторону при движении автомобиля вперед.

 

Однако если колесо будет вращаться с большой скоростью, то наш мозг будет не успевать обрабатывать каждый кадр получаемой информации о вращении колесного диска. То есть, интервал вращения спиц или лучей колесного диска, расположенных под углом 90 градусов будут попадать на три, шесть, девять и 12 часов в тот момент, когда наш мозг не будет успевать обрабатывать предыдущие кадры. В итоге при определенной скорости вращения колес нам может показаться, что колесные диски остановились, несмотря на движение машины.

 

То есть, наш мозг, запомнив первоначальное положение колесных спиц или лучей из-за низкой скорости обработки информации (в среднем 13 кадров в секунду), не успевая обрабатывать каждый кадр, будет думать, что колесо стоит на месте. 

 

При увеличении скорости вращения колес, начинает появляться обратный эффект неэффективности обработки визуальной информации нашим мозгом, который заключается в том, что нашему мозгу будет казаться, что центральная спица или луч колесного диска, расположенный ранее на положении 12 часов, после каждого круга вращения будет смещаться против часовой стрелки на 1 час назад, то есть на 11 часов. В итоге после обработки информации наш мозг будет ошибочно думать, что колесо вращается в обратном направлении. 

 

Вот почему, несмотря на движение вперед, наш мозг будет интерпретировать движение колес на определенной скорости в обратную сторону. Все дело в нехватке скорости обработки зрительной информации. 

 

Различные типы колес: Как они изготовлены

 

То же самое происходит и при просмотре видео по телевизору или в Интернете, на котором снято движение автомобиля со скоростью 50 кадров в секунду. В идеале мы видим правильное вращение колес на таком видеоролике при скорости полного оборота вращения колеса меньше 1/50 в секунду. Как только скорость вращения колеса сравняется со скоростью работы камеры или станет выше, то камера снимающая ролик будет не успевать фиксировать полное вращение колесных спиц и лучей и нам будет казаться, либо что вращение колеса прекратилось, либо колесо, несмотря на движение машины вперед, начало вращаться в обратную сторону.

 

Также аналогичный эффект вы можете увидеть при работающих лопастях вертолета или при движении пропеллеров авиадвигателей. 

Машина едет, не двигая колёсами. Это сводит людей с ума, но у волшебства есть объяснение

Видео с машиной, проезжающей по дороге, вселило хаос и смуту в души пользователей Reddit. Во время просмотра ролика зрителям кажется, будто колёса и диски автомобиля стоят на месте, заставляя поверить в чёрную магию. Хотя дело в простом зрительном эффекте.

Видео с машиной, которая едет очень странным образом, опубликовал на Reddit пользователь Morty_Goldman. Короткий ролик вызывает как минимум недоумение, ведь шины и диски, в отличие от авто, остаются неподвижны.

via Gfycat

Реддитор пояснил, что всё дело в дисках машины. Но другим от такого короткого объяснения легче не стало.

Мне от такого немного не по себе.

В конце концов, пользователи разделились на два лагеря. Первая половина решила, что водитель автомобиля в большой опасности, ведь его авто неконтролируемо катится с холма. Всё, что остаётся человеку в такой ситуации — крутить руль и надеяться на спасение.

Я, кажется, понял, что происходит. Это похоже на припаркованный автомобиль, скользящий вниз по склону.

Я отказываюсь верить, что автомобиль просто не катится по какой-то скользкой поверхности.

Другая часть была убеждена — перед ними очередная иллюзия. Однако никто из юзеров не решился объяснить, в чём тут дело.

Диски крутятся, колёса вращаются. Это просто иллюзия.

Озадаченный Medialeaks провёл собственное исследование и выяснил, что стремительно летящая на неподвижных колёсах машина — явление не редкое. Как пишет издание “Вокруг света”, оно обусловлено стробоскопическим эффектом — зрительной иллюзией, которая возникает из-за инерции зрения и которую зачастую можно встретить в кино.

Кинолента запечатлевает действительность лишь в отдельные моменты при скорости 24 изображения в секунду. <…> Если в промежутке между кадрами колеса делают один или несколько полных оборотов, то стороннему наблюдателю будет казаться, что они стоят на месте.

И автолюбители часто пытаются снять подобное видео.

Читайте на Medialeaks
Авокадо-тосты и смузи-боулы. Как я неделю питалась только полезной едой из «Пятёрочки» и кое-что поняла

При этом если колёса будут вращаться быстрее частоты кадров, зрителю будет казаться, что они движутся медленнее, чем автомобиль. А если будут немного не дотягивать до скорости камеры, то человек увидит, как колёса крутятся назад.

При движении машин на малой скорости такой эффект зачастую не возникает, но видео с Reddit — случай особый. Как указал автор поста, на автомобиле установлены особые (балансирующие или быстро вращающиеся) диски, отчего они либо не двигаются, либо камера из-за частоты кадров просто не фиксирует их перемещение.

Незадолго до странного автомобиля пользователи Reddit восхищались и ужасались меховым зеркалом. Хотя оно было сделано из пушистых шариков, это не мешало ему отражать человека. Но получавшиеся фигуры вернули в соцсеть времена веры в магию.

Похожее недоумение у людей вызывает одна из новых версий игры DOOM. Её не смогут пройти те, кто не умеет расслаблять своё зрение, потому что каждый кадр состоит из стереограмм.

Принцип работы насоса. Типы насосов. Работа насоса. Устройство насоса

В этой статье мы постарались собрать все возможные принципы работы насосов. Часто, в большом разнообразии марок и типов насосов достаточно трудно разобраться не зная как работает тот или иной агрегат. Мы постарались сделать это наглядным, так как лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать.

В большинстве описаний работы насосов в интернете есть только разрезы проточной части (в лучшем случае схемы работы по фазам). Это не всегда помогает разобраться в том как именно функционирует насос. Тем более, что не все обладают инженерным образованием.

Надеемся, что этот раздел нашего сайта не только поможет вам в правильном выборе оборудования, но и расширит ваш кругозор.

Водоподъемное колесо

С давних времен стояла задача подъема и транспортировки воды. Самыми первыми устройствами такого типа были водоподъемные колеса. Считается, что их изобрели Египтяне.

Водоподъемная машина представляла собой колесо, по окружности которого были прикреплены кувшины. Нижник край колеса был опущен в воду. При вращении колеса вокруг оси, кувшины зачерпывали воду из водоема, а затем в верхней точке колеса , вода выливалась из кувшинов в специальный приемный лоток. для вращения устройства применялать мускульная сила человека или животных.

Винт архимеда

Архимед (287–212 гг. до н. э.), великий ученый древности, изобрел винтовое водоподъемное устройство, позже названное в его честь. Это устройство поднимало воду с помощью вращающегося внутри трубы винта, но некоторое количество воды всегда стекало обратно, т. к. в те времена эффективные уплотнения были неизвестны. В результате, была выведена зависимость между наклоном винта и подачей. При работе можно было выбрать между большим объемом поднимаемой воды или большей высотой подъема. Чем больше наклон винта, тем больше высота подачи при уменьшении производительности.

Поршневой насос

Первый поршневой насос для тушения пожаров, изобратенный древнегреческим механиком Ктесибием, был описан еще в 1 веке до н. э. Эти насосы, по праву, можно считать самыми первыми насосами. До начала 18 века насосы этого типа использовались довольно редко, т.к. изготовленные из дерева они часто ломались. Развитие эти насосы получили после того, как их начали изготавливать из металла.

С началом промышленной революции и появлением паровых машин, поршневые насосы стали использовать для откачки воды из шахт и рудников.

В настоящее время, поршневые насосы используются в быту для подъема воды из скважин и колодцев, в промышленности — в дозировочных насосах и насосах высокого давления.

Существуют и поршневые насосы, объединенные в группы: двухплунжерные, трехплунжерные, пятиплунжерные и т.п.

Принципиально отличаются количеством насосов и их взаимным расположением относительно привода.

На картинке вы можете увидеть трехплунжерный насос.

Крыльчатый насос

Крыльчатые насосы являются разновидностью поршневых насосов. Насосы этого типа были изобретены в середине 19 века.

Насосы являются двухходовыми, то есть подают воду без холостого хода.

Применяются, в основном, в качестве ручных насосов для подачи топлива, масел и воды из скважин и колодцев.

Конструкция:

Внутри чугунного корпуса размещены рабочие органы насоса: крыльчатка, совершающая возвратно-поступательные движения и две пары клапанов (впускные и выпускные). При движении крыльчатки происходит перемещение перекачиваемой жидкости из всасывающей полости в нагнетательную. Система клапанов препятствует перетоку жидкости в обратном направлении

Сильфонный насос

Насосы этого типа имеют в своей конструкции сильфон («гармошку»), сжимая который производят перекачку жидкости. Конструкция насоса очень простая и состоит всего из нескольких деталей.

Обычно, такие насосы изготавливают из пластика (полиэтилена или полипропилена).

Основное применение — выкачивание химически активных жидкостей из бочек, канистр, бутылей и т.п.

Низкая цена насоса позволяет использовать его в качестве одноразового насоса для перекачивания едких и опасных жидкостей с последующей утилизацией этого насоса.

Пластинчато-роторный насос

Пластинчато-роторные (или шиберные) насосы представляют собой самовсасывающие насосы объемного типа. Предназначены для перекачивания жидкостей. обладающих смазывающей способностью (масла. дизельное топливо и т.п.). Насосы могут всасывать жидкость «на сухую», т.е. не требуют предварительного заполнени корпуса рабочей жидкостью.

Принцип работы: Рабочий орган насоса выполнен в виде эксцентрично расположенного ротора, имеющего продольные радиальные пазы, в которых скользят плоские пластины (шиберы), прижимаемые к статору центробежной силой.

Так как ротор расположен эксцентрично, то при его вращении пластины, находясь непрерывно в соприкосновении со стенкой корпуса, то входят в ротор, то выдвигаются из него.

Во время работы насоса на всасывающей стороне образуется разрежение и перекачиваемая масса заполняет пространство между пластинами и далее вытесняется в нагнетательный патрубок.

Шестеренный насос с наружным зацеплением

Шестеренные насосы с наружным зацеплением шестерен предназначены для перекачивания вязких жидкостей, обладающих смазывающей способность.

Насосы обладают самовсасыванием (обычно, не более 4-5 метров).

Принцип действия:

Ведущая шестерня находится в постоянном зацеплении с ведомой и приводит её во вращательное движение. При вращении шестерён насоса в противоположные стороны в полости всасывания зубья, выходя из зацепления, образуют разрежение (вакуум). За счёт этого в полость всасывания поступает жидкость, которая, заполняя впадины между зубьями обеих шестерён, перемещается зубьями вдоль цилиндрических стенок в корпусе и переносится из полости всасывания в полость нагнетания, где зубья шестерён, входя в зацепление, выталкивают жидкость из впадин в нагнетательный трубопровод. При этом между зубьями образуется плотный контакт, вследствие чего обратный перенос жидкости из полости нагнетания в полость всасывания невозможен.

Шестеренный насос с внутренним зацеплением

Насосы аналогичны по принципу работы обычному шестеренному насосу, но имеют более компактные размеры. Из минусов можно назвать сложность изготовления.

Принцип действия:

Ведущая шестерня приводится в действие валом электродвигателя. Посредством захвата зубьями ведущей шестерни, внешнее зубчатое колесо также вращается.

При вращении проемы между зубьями освобождаются, объем увеличивается и создается разрежение на входе, обеспечивая всасывание жидкости.

Среда перемещается в межзубьевых пространствах на сторону нагнетания. Серп, в этом случае, служит в качестве уплотнителя между отделениями засасывания и нагнетания.

При внедрении зуба в межзубное пространство объем уменьшается и среде вытесняется к выходу из насоса.

Кулачковый насос с серпообразными роторами

Кулачковые (коловратные или роторные) насосы предназначены для бережной перекачки вызких продуктов, содержащих частицы.

Различная форма роторов, устанавливаемая в этих насосах, позволяет перекачивать жидкости с большими включениями (например, шоколад с цельными орехами и т.п.)

Частота вращения роторов, обычно, не превышает 200…400 оборотов, что позволяет производить перекачивание продуктов не разрушая их структуру.

Применяются в пищевой и химической промышленности.

На картинке можно посмотреть роторный насос с трехлепестковыми роторами.

Насосы такой конструкции применяются в пищевом производстве для бережной перекачки сливок, сметаны, майонеза и тому подобны жидкостей, которые при перекачивании насосами других типов могут повреждать свою структуру.

Например, при перекачке центробежным насосом (у которого частота вращения колеса 2900 об/мин) сливок, они взбиваются в масло.

Импеллерный насос

Импеллерный насос (ламельный, насос с мягким ротором) является разновидностью пластинчато-роторного насоса.

Рабочим органом насоса является мягкий импеллер, посаженый с эксцентриситетом относительно центра корпуса насоса. За счет этого при вращении рабочего колеса изменяется объем между лопастями и создается разрежение на всасывании.

Что происходит дальше видно на картинке.

Насосы являются самовсасывающими (до 5 метров).

Преимущество — простота конструкции.

Синусный насос

Название этого насоса происходит от формы рабочего органа – диска, выгнутого по синусоиде. Отличительной особенностью синусных насосов является возможность бережного перекачивания продуктов содержащих крупные включения без их повреждения.

Например, можно легко перекачивать компот из персиков с включениями их половинок (естественно, что размер перекачиваемых без повреждения частиц зависит от объема рабочей камеры. При выборе насоса нужно обращать на это внимание).

Размер перекачиваемых частиц зависит от объема полости между диском и корпусом насоса.

Насос не имеет клапанов. Конструктивно устроен очень просто, что гарантирует долгую и безотказную работу.

Принцип работы:

На валу насоса, в рабочей камере, установлен диск, имеющий форму синусоиды. Камера разделена сверху на 2 части шиберами (до середины диска), которые могут свободно перемещаться в перпендикулярной к диску плоскости и герметизировать эту часть камеры не давая жидкости перетекать с входа насоса на выход (см. рисунок).

При вращении диска он создает в рабочей камере волнообразное движение, за счет которого происходит перемещение жидкости из всасывающего патрубка в нагнетательный. За счет того, что камера наполовину разделена шиберами, жидкость выдавливается в нагнетательный патрубок.

Винтовой насос

Основной рабочей частью эксцентрикового шнекового насоса является винтовая (героторная) пара, которая определяет как принцип работы, так и все базовые характеристики насосного агрегата. Винтовая пара состоит из неподвижной части – статора, и подвижной – ротора.

Статор – это внутренняя n+1-заходная спираль, изготовленная, как правило, из эластомера (резины), нераздельно (либо раздельно) соединенного с металлической обоймой (гильзой).

Ротор – это внешняя n-заходная спираль, которая изготавливается, как правило, из стали с последующим покрытием или без него.

Стоит указать, что наиболее распространены в настоящее время агрегаты с 2-заходными статором и 1-заходным ротором, такая схема является классической практически для всех производителей винтового оборудования.

Важным моментом, является то, что центры вращения спиралей, как статора, так и ротора смещены на величину эксцентриситета, что и позволяет создать пару трения, в которой при вращении ротора внутри статора создаются замкнутые герметичные полости вдоль всей оси вращения. При этом количество таких замкнутых полостей на единицу длины винтовой пары определяет конечное давление агрегата, а объем каждой полости – его производительность.

Винтовые насосы относятся к объемным насосам. Эти типы насосов могут перекачивать высоковязкие жидкости, в том числе с содержанием большого количества абразивных частиц.

Преимущества винтовых насосов:

— самовсасывание (до 7…9 метров),

— бережное перекачивание жидкости, не разрушающее структуру продукта,

— возможность перекачивания высоковязких жидкостей, в том числе содержащих частицы,

— возможность изготовления корпуса насоса и статора из различных материалов, что позволяет перекачивать агрессивные жидкости.

Насосы этого типа получили большое распространение в пищевой и нефтехимической промышленности.

Перистальтический насос

Насосы этого типа предназначены для перекачивания вязких продуктов с твердыми частицами. Рабочим органом является шланг.

Преимущество: простота конструкции, высокая надежность, самовсасывание.

Принцип работы:

При вращении ротора в глицерине башмак полностью пережимает шланг (рабочий орган насоса), расположенный по окружности внутри корпуса, и выдавливает перекачиваемую жидкость в магистраль. За башмаком шланг восстанавливает свою форму и всасывает жидкость. Абразивные частицы вдавливаются в эластичный внутренний слой шланга, затем выталкиваются в поток, не повреждая шланга.

Вихревой насос

Вихревые насосы предназначены для перекачивания различных жидкотекучих сред. насосы обладают самовсасыванием (после залива корпуса насоса жидкостью).

Преимущества: простота конструкции, высокий напор, малые размеры.

Принцип действия:

Рабочее колесо вихревого насоса представляет собой плоский диск с короткими радиальными прямолинейными лопатками, расположенными на периферии колеса. В корпусе имеется кольцевая полость. Внутренний уплотняющий выступ, плотно примыкая к наружным торцам и боковым поверхностям лопаток, разделяет всасывающий и напорный патрубки, соединенные с кольцевой полостью.

При вращении колеса жидкость увлекается лопатками и одновременно под воздействием центробежной силы закручивается. Таким образом, в кольцевой полости работающего насоса образуется своеобразное парное кольцевое вихревое движение, почему насос и называется вихревым. Отличительная особенность вихревого насоса заключается в том, что один и тот же объем жидкости, движущейся по винтовой траектории, на участке от входа в кольцевую полость до выхода из нее многократно попадает в межлопастное пространство колеса, где каждый раз получает дополнительное приращение энергии, а следовательно, и напора.

Газлифт

Газлифт (от газ и англ. lift — поднимать), устройство для подъёма капельной жидкости за счёт энергии, содержащейся в смешиваемом с ней сжатом газе. Газлифт применяют главным образом для подъёма нефти из буровых скважин, используя при этом газ, выходящий из нефтеносных пластов. Известны подъёмники, в которых для подачи жидкости, главным образом воды, используют атмосферный воздух. Такие подъёмники называют эрлифтами или мамут-насосами.

В газлифте, или эрлифте, сжатый газ или воздух от компрессора подаётся по трубопроводу, смешивается с жидкостью, образуя газожидкостную или водо-воздушную эмульсию, которая поднимается по трубе. Смешение газа с жидкостью происходит внизу трубы. Действие газлифта основано на уравновешивании столба газожидкостной эмульсии столбом капельной жидкости на основе закона сообщающихся сосудов. Один из них — буровая скважина или резервуар, а другой — труба, в которой находится газожидкостная смесь.

Мембранные насосы

Мембранные насосы относятся к объемным насосам. Существуют одно- и двухмембранные насосы. Двухмембраные, обычно выпускаются с приводом от сжатого воздуха. На нашем рисунке показан именно такой насос.

Насосы отличатся простотой конструкции, обладают самовсасыванием (до 9 метров), могут перекачивать химически агрессивные жидкости и жидкости с большим содержанием частиц.

Принцип работы:

Две мембраны, соединенные валом, перемещаются вперед и назад под воздействием попеременного нагнетания воздуха в камеры позади мембран с использованием автоматического воздушного клапана.

Всасывание: Первая мембрана создает разрежение, когда она движется от стенки корпуса.

Нагнетание: Вторая мембрана одновременно передает давление воздуха на жидкость, находящуюся в корпусе, проталкивая ее по направлению к выпускному отверстию. Во время каждого цикла давление воздуха на заднюю стенку выпускающей мембраны равно давлению, напору со стороны жидкости. Поэтому мембранные насосы могут работать и при закрытом выпускном клапане без ущерба для срока службы мембраны

Оседиагональные насосы (шнековые)

Шнековые насосы часто путают с винтовыми. Но это совершенно разные насосы, как можно увидеть в нашем описании. Рабочим органом является шнек.

Насосы этого типа могут перекачивать жидкости средней вязкости (до 800 сСт), обладают хорошей всасывающей способностью (до 9 метров), могут перекачивать жидкости с крупными частицами (размер определяется шагом шнека).

Применяются для перекачивания нефтешламов, мазутов, солярки и т.п.

Внимание! Насосы НЕСАМОВСАСЫВАЮЩИЕ. Для работы в режиме всасывания требуется заливка корпуса насоса и всего всасывающего шланга)

Центробежный насос

Центробежные насосы являются самыми распространенными насосами. Название происходит от принципа действия: насос работает за счет центробежной силы.

Насос состоит из корпуса (улиитки) и расположенного внутри рабочего колеса с радиальными изогнутыми лопастями. Жидкость попадает в центр колеса и под действием центробежной силы отбрасывается к его перифирии а затем выбрасывается через напорный патрубок.

Насосы используются для перекачивания жидких сред. Существуют модели для химически активный жидкостей, песка и шлама. Отличаются материалами корпуса: для химических жидкостей используют различные марки нержавеющих сталей и пластика, для шламов — износостойкие чугуны или насосы с покрытием из резины.

Массовое использование центробежных насосов обусловлено простотой конструкции и низкой себестоимостью изготовления.

Многосекционный насос

Многосекционные насосы — это насосы с несколькоми рабочими колесами, расположенными последовательно. Такая компоновка нужна тогда, когда необходимо большое давление на выходе.

Дело в том, что обычное центробежное колесо выдает максимальное давление 2-3 атм.

По этому, для получения более высоких значение напора, используют несколько последовательно установленных центробежных колес.

(по сути, это несколько последовательно соединенных центробежных насосов).

Такие типы насосов используют в качестве погружных скважинных и в качестве сетевых насосов высокого давления.

Трехвинтовой насос

Трехвинтовые насосы предназначены для перекачивания жидкостей, обладающих смазывающей способностью, без абразивных механических примесей. Вязкость продукта — до 1500 сСт. Тип насоса объемный.

Принцип работы трехвинтового насоса понятен из рисунка.

Насосы этого типа применяются:

— на судах морского и речного флота, в машинных отделениях,

— в системах гидравлики,

— в технологических линиях подачи топлива и перекачивания нефтепродуктов.

Струйный насос

Струйный насос предназначен для перемещения (откачки) жидкостей или газов с помощью сжатого воздуха (или жидкости и пара), подающегося через эжектор. Принцип работы насоса основан на законе Бернули (чем выше скорость течения жидкости в трубе, тем меньше давление этой жидкости). Этим обусловлена форма насоса.

Конструкция насоса чрезвычайно проста и не имеет движущихся деталей.

Насосы этого типа можно использовать в качестве вакуумный насосов или насосов для перекачивания жидкости (в том числе, содержащих включения).

для работы насоса необходим подвод сжатого воздуха или пара.

Струйные насосы, работающие от пара, называют пароструйными насосами, работающие от воды — водоструйными насосами.

Насосы, отсасывающие вещество и создающие разрежение, называются эжекторами. Насосы нагнетающие вещество под давлением — инжекторами.

Гидротаранный насос

Этот насос работает без подвода электроэнергии, сжатого воздуха и т.п. Работа насоса этого типа основана на энергии поступающей самотеком воды и гидроудара, возникающего при резком её торможении.

Принцип работы гидротаранного насоса:

По всасывающей наклонной трубе вода разгоняется до некоторой скорости, при которой отбойный подпружиненный клапан (справа), преодолевает усилие пружины и закрывается, перекрывая поток воды. Инерция резко остановленной воды во всасывающей трубе создает гидроудар (т.е. кратковременно резко возрастает давление воды в питающей трубе). Величина этого давления зависит от длины питающей трубы и скорости потока воды.

Возросшее давление воды открывает верхний клапан насоса и часть воды из трубы проходит в воздушный колпак (прямоугольник сверху) и отводящую трубу (слева от колпака). Воздух в колпаке сжимается, накапливая энергию.

Т.к. вода в питающей трубе остановлена, давление в ней падает, что приводит к открытию отбойного клапана и закрытию верхнего клапана. После этого вода из воздушного колпака выталкивается давлением сжатого воздуха в отводящую трубу. Так как отбойный клапан открылся, вода снова разгоняется и цикл работы насоса повторяется.

Спиральный вакуумный насос

Спиральный вакуумный насос представляет собой объёмный насос внутреннего сжатия и перемещения газа.

Каждый насос состоит из двух высокоточных спиралей Архимеда (серповидные полости) расположенных со смещением в 180° друг относительно друга. Одна спираль неподвижна, а другая крутится двигателем.

Подвижная спираль совершает орбитальное вращение, что приводит к последовательному уменьшению газовых полостей, по цепочке сжимая и перемещая газ от периферии к центру.

Спиральные вакуумные насосы относятся к категории «сухих» форвакуумных насосов, в которых не используются вакуумные масла для уплотнения сопряженных деталей (нет трения — не нужно масло).

Одной из сфер применения данного вида насосов являются ускорители частиц и синхротроны, что само по себе уже говорит о качестве создаваемого вакуума.

Ламинарный (дисковый) насос

Ламинарный (дисковый) насос является разновидностью центробежного насоса, но может выполнять работу не только центробежных, но и прогрессивных полостных насосов, лопастных и шестеренчатых насосов, т.е. перекачивать вязкие жидкости.

Рабочее колесо ламинарного насоса представляет собой два и более параллельных диска. Чем больше расстояние между дисками, тем более вязкую жидкость может перекачивать насос. Теория физики процесса: в условиях ламинарного течения слои жидкости движутся с различной скоростью по трубе: слой, наиболее близкий к неподвижной трубе (так называемый пограничный слой), течёт медленнее, чем более глубокие (близкие к центру трубы) слои текущей среды.

Аналогично, когда жидкость поступает в дисковый насос, на вращающихся поверхностях параллельных дисков рабочего колеса образуется пограничный слой. По мере вращения дисков энергия переносится в последовательные слои молекул в жидкости между дисками, создавая градиенты скорости и давления по ширине условного прохода. Эта комбинация граничного слоя и вязкого перетаскивания приводит к возникновению перекачивающего момента, который «тянет» продукт через насос в плавном, почти не пульсирующем потоке.

*Информация взята из открытых источников.

Эффект Кориолиса • Джеймс Трефил, энциклопедия «Двести законов мироздания»

получил вопросы по почте.
Sun Dec 20 23:17:47 2009
From: a_b
To: fatyalink
Answer to:
>
цитата……Представьте, что кто-то, находясь на…

Вопрос первый. Отчего у Вас такая путаница с системами отсчета?
Вопрос второй. Известны ли Вам другие описания эффекта Кориолиса, кроме этой статьи? В них также не акцентируется, что эффект возникает при _движении_ во вращающейся системе отсчета, а на покоящиеся в ней эта фиктивная сила не действует?

Первое.
Это не у меня путаница, это чехарда от придуманной относительности.
Вместо того чтобы прямо заявить, что неподвижная система отсчета какая-либо звезда, нам просто пудрят мозги, короче, чем больше путаница, тем легче скрыть собственное непонимание. Прием известный, а дяденьки Лорентц, Эйнштейн и прочие применяли его гениально.

Физический эффект присутствует, но он не может быть объяснен с позиции механики. Никакое физическое движение нельзя разрешить или запретить математической абстракцией &#8211; выбором места наблюдения.
Он действительно зависит от вращения земли. Но не напрямую. И фиктивными выдуманными воздействиями объяснен быть не может.
Такое объяснение и будет фикцией.

Цитата из «ФИЗИЧЕСКИЙ ЭНЦИКЛОПЕДИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ»
— М.: Советская энциклопедия, 1983 г. стр. 311.

«Кориолисова сила — одна из сил инерции; вводится для учета влияния вращения подвижной системы отсчета на относительной движение материальной точки; названная по имени французского ученого Г. Кориолиса.
К.с. равна произведению массы точки на ее Кориолиса ускорение и направлена противоположно этому ускорению. Эффект, учитываемый К.с. состоит в том, что во вращающей системе отсчета материальная точка движущаяся непараллельно оси этого вращения, отклоняется по направлению, перпендикулярному к ее относительной скорости, или оказывает давление на тело, препятствующее этому отклонению. На Земле этот эффект, обусловленный ее суточным вращением, заключается в том, что свободно падающие тела отклоняются от вертикали к востоку, а тела движущиеся вдоль земной поверхности, отклоняются в Северном полушарии — вправо, а в Южном — влево от направления их движения.
Вследствие медленного вращения Земли эти отклонения весьма малы и заметно сказываются или при больших скоростях движения (например., у ракет, самолетов, и у артиллерийских снарядов с большими дальностями полета), или когда движение длится очень долго, например, подмыв соответствующих берегов рек (правые берега рек в Северном полушарии имеют более крутые берега. т.н. закон Бэра), возникновение некоторых воздушных и морских течений и др…»

Более или менее толково изложена сама суть явления.
С несколькими но, если смотреть на южный полюс отклонения всегда на восток.
И что это за разновидность сил инерции? их что немеряно?
И это не инерция!!! Она вообще ни причем. Смещение бы было в другую сторону. Хотя и силы инерции тоже фиктивные и классическое их объяснение &#8211; фикция, непонимание происходящего. На безрыбье и рак рыба. Посчитали, что и так сойдет. Чтоб не забросить формулировку ньютона в мусор. Насчет прямолинейного и равномерного движения. Начисто забывают, что инерция это свойство тела, на которое явно никакие силы не действуют. А значит это внутренняя его энергия. Аккумулированная и расходуемая при сопротивлении среды. Силы есть, но они внутренние, а не внешние.
Проявление эффекта только при Непараллельности направления движения оси вращения. О какой непараллельности идет речь? Поверхность земли определяет непараллельность. Но это не факт, что при параллельности этого не будет, поскольку для проверки тоннель рыть надо, что накладно. С другой стороны несоосность не должна влиять на качественную сторону, только на количественную.

С этим эффектом пытаются связать значительные отклонения от вертикали при определении ускорения свободного падения методом бросания. Отклонение происходит по ходу вращения земли. Причем для разных материалов разные. Не знаю, учитывается ли это в метрологии (в гравиметрии не учитывается). Растет длина пути.
Как правило его вообще не учитывают. http://arlenasong.ru/_14/index.php?k=5.html

http://www.inauka.ru/blogs/article91056.html
http://www.kscnet.ru/ivs/publication/tutorials/geophys_studies/chapter2.pdf
сам эффект отклонения обнаружен шахтным методом наблюдений.

Кроме того, для намагниченных тел присутствует отклонение в сторону полюсов в зависимости от полушария, мало того имеется и элемент вращения. Это магнитное наклонение и магнитное склонение.
На самом деле все это якобы силами Кариолиса не вызывается.
Кстати, этого отклонения нет вообще на магнитном экваторе, не географическом. Нет зависимости от вращения.
При свободном падении сильно заметного движения вдоль поверхности земли нет, а эффект проявляется и не зависит от самого вращения земли, то есть от той самой вращающейся системы отсчета.

Якобы Проявление эффекта с подмывом правых берегов в северном полушарии. Множество народа пытается опровергнуть это заблуждение и совершенно правильно. Земля крутится неравномерно, то быстрее то медленнее. скорость вращения на разных широтах разная.Попробуйте походить со стаканом воды в руке, да посмотрите где уровень будет больше. В стороне противоположной направлению движения. И именно за счет подвижности текучести. Показано только для северного полушария, а для южного такого многообразия подходящих примеров нет. Так и суши такой как на севере нет и речек так же текущих.
так что отнесение данного эффекта только на счет Кариолиса
проблематично.http://gatchina3000.ru/brockhaus-and-efron-encyclopedic-dictionary/017/17191.htm

Напрямую это явление связано с маятником Фуко, плоскость качания которого на экваторе тоже не изменяется. Еще хохма… маятник Фуко запускается ОДИН РАЗ! и колебания не затухают. Есть еще одно! маятник Фуко реагирует на солнечные затмения уж очень непредсказуемо, как магнитная стрелка на полюсе. Работа реального (не математического) маятника Фуко зависит от высоты подвеса.
Чем выше, тем больше скорость. В общем, это второе и главное.

Третье.
Некоторые заморочки со вращением (медного диска) и магнитным полем земли обнаружил Фарадей и прекрасно описал в своих трудах. Читаешь и поражаешься, а куда все смотрят?
Тут мужик со светом (сайт я дал) поработал, так еще выясняются и некоторые совпадения с солнечной активностью.

С уважением, АВФ

Forbes (США): почему Венера вращается по часовой стрелке — ответить на этот вопрос может российская станция «Венера-4» | Наука | ИноСМИ

При том, что сегодня Венера выглядит очень странно и представляет собой спрятанное под облаками «адское место» с запредельными значениями температуры и давления на поверхности, не подходящими для существования человека или животного, она также является одной из двух основных планет нашей Солнечной системы, которые вращаются по часовой стрелке (или ретроградно). И вращается она с очень медленной скоростью, совершая полный оборот вокруг своей оси за 243 земных дня.

Почему планеты нашей Солнечной системы — за исключением Венеры и Урана — вращаются против часовой стрелки?

Модели образования планет показывают, что большинство планет в конечном итоге должны были совершать прямое движение (то есть, против часовой стрелки). Это в значительной степени связано с тем, как гравитационно взаимодействовали между собой планеты на заре формирования Солнечной системы. Дело в том, что направление вращения протопланетного диска вокруг своей протозвезды, вероятно, предопределяло такое же направление движения планет, формирующихся внутри этого диска.

А почему Венера вращается по часовой стрелке? Предлагаем несколько гипотез.

Возможно, на ранней стадии своего существования она столкнулась с большим небесным телом

Возможно, на поздних стадиях формирования планеты с ней столкнулось большое небесное тело, которое и либо сместило ось планеты (как, вероятно, было в случае с Ураном), либо «заставило» ее изменить направление вращения, сказал в беседе со мной Майкл Уэй (Michael Way), планетолог из Института космических исследований НАСА в Нью-Йорке.

Nature

Scientific American

ИноСМИ

РИА Новости

Многие считают, что если в Венеру врезалось небесное тело, бывшее ее спутником, то этот спутник должен был остаться на ее орбите и вращаться вокруг нее, но очевидно, что это не так. Поэтому, согласно одной из гипотез, появилось второе небесное тело-спутник, который столкнулся со спутником Венеры и сбил его с орбиты. По словам Уэя, в этом случае, два спутника сместились бы ниже по направлению к Солнцу.

«Это довольно-таки маловероятно, но возможно», — сказал Уэй.

Узнать это трудно, и этим никто и не занимался, говорит он, поскольку для этого требуется провести большой объем вычислений, а это недешево, и нам не хватает данных о Венере.

Венера, возможно, изначально вращалась, как и все остальные планеты, против часовой стрелки, но в какой-то момент существования планеты ее ось вращения могла сместиться из-за так называемого «трения ядра и мантии»

Трение ядра с мантией, буквально трение между внутренним ядром планеты и мантией, могло привести к уменьшению скорости ее вращения и даже повлиять на ее наклон (или наклон ее оси). Вполне возможно, что на Венере из-за такого трения планета фактически перевернулась на 180˚ и уже навсегда осталась в таком положении.

Но происходило ли на Венере когда-либо такое трение ядра и мантии, по-прежнему неизвестно.

© NASAПланета Венера

По мере того, как мы находим все больше и больше экзопланет, мы в итоге начнем получать статистические данные о наклоне их осей и скорости вращения, говорит Уэй. Надеюсь, что это позволит исследователям в ближайшие 10-20 лет выдвинуть некоторые статистически значимые гипотезы, говорит он.

По словам Уэя, медленное вращение Венеры, возможно, важнее, чем направление ее вращения. Дело в том, что скорость вращения может играть ключевую роль в формировании климата планет, которые получают большее количество излучения от своих родительских звезд.

Однако, по словам Уэя, единственная возможность разгадать загадку, связанную с вращением Венеры, в обозримом будущем, это намеченный запуск станции «Венера-4» в рамках возглавляемого Россией международного проекта, подготовка которого ведется четыре года и для реализации которого создана Объединенная научная рабочая группа Роскосмос/ИКИ — НАСА (JSDT). В октябре Уэй прилетает в Москву, чтобы представить свои идеи о потенциальных научных целях проекта «Венера-4» и местах посадки на поверхности планеты. Вероятным местом посадки станции на Венере будет одна из больших вулканических равнин.

«До сих пор агентство НАСА только вносило средства для изучения проекта и возможного участия в нем НАСА», — говорит Уэй. Но он говорит, что НАСА может предоставить оборудование для осуществления полета. Возможно, это будет экспериментальное оборудование и аппаратура, установленные на аэростате, или наземная станция, спускаемая на поверхность.

Если Россия обеспечит финансирование проекта «Венера-4» и осуществит запуск в ближайшем десятилетии, ученые попытаются оценить условия для длительного пребывания на Венере в прошлом и в настоящее время с помощью орбитального аппарата, посадочного модуля и одной или нескольких наземных станций, на которых могут быть установлены сейсмические приборы. Идея заключается в том, что спускаемые на поверхность станции могут выдерживать давление на поверхности, в 93 раза превышающее давление на Земле, и температуру 462˚С (864˚F), возможно, до нескольких недель.

Если «Венера-Д» обнаружит странные изотопные аномалии, которые можно объяснить только столкновением с небесным телом, это могло бы помочь разгадать загадку, связанную с вращением Венеры, говорит Уэй.

Насколько действительно важно направление вращения?

Как пишут авторы заметки, опубликованной в 2018 году в журнале Journal of Earth System Dynamics, посвященном вопросам изучения динамики земной системы, компьютерное моделирование атмосферы Земли показывает, что если придать нашей собственной современной планете ретроградное вращение, это, скорее всего, приведет к серьезным изменениям континентального климата и структуры осадков.

Могли ли такие серьезные изменения континентального климата в какой-то мере повлиять на возможность возникновения жизни на Земле?

Мы не знаем, говорит Уэй, мы даже не знаем, когда и где появилась жизнь на Земле.

Как не знаем и того, когда может быть разгадана загадка вращения Венеры.

Вероятно, она будет разгадана лишь после того, как мы отправим на Венеру исследовательские аппараты, «венероходы», подобные лучшим аппаратам, которые сегодня исследуют Марс, говорит Уэй.

«Но прежде чему нас появится такая возможность, пройдет, наверное, не один десяток лет», — добавил он.

Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.

Общая теория относительности — Как два одинаковых диска, вращающихся с равными, но противоположными угловыми скоростями и поставленные друг на друга, повлияют на пространство-время, «окружающее» их?

В этой статье описывается парадокс Эренхафта. Вы можете прочитать в нем, что согласно общей теории относительности Эйнштейна (которой способствовал этот парадокс), пространство-время вокруг вращающегося диска неевклидово, то есть пространство-время искривлено.

Теперь, если мы поместим два вращающихся одинаковых диска (бесконечно тонких, но с массой) друг на друга (где-нибудь в пустой области межгалактического пространства и с их осями, перпендикулярными их поверхностям, выровненными) и позволим им вращаться друг против друга. с равными, но противоположными угловыми скоростями (и нулевым трением) приведет ли это к тому, что пространство-время вокруг них снова станет евклидовым? Другими словами, будут ли искривления пространства-времени, вызванные двумя дисками, «уравновешивать друг друга», приводя к евклидовой геометрии пространства-времени «вокруг» их? Или, наоборот, будет увеличиваться кривизна пространства-времени? Другими словами, неужели две кривизны пространства-времени просто «складываются», потому что (возможно) нет разницы в кривизне пространства-времени, окружающего диск, если направление угловой скорости диска меняется на противоположное?

Я думаю, что прав, говоря, что пространственная часть пространства-времени (в двух измерениях) на один вращающийся диск выглядит как конус с кончиком конуса в центре диска.Возможно, конусы дисков имеют противоположную направленность (также в трех измерениях, где для этого случая есть 3-мерные конусы).

РЕДАКТИРОВАТЬ:

Благодаря комментарию Константина Блэка я вношу эту правку. Пространство-время вокруг вращающегося диска, конечно, искривлено только для людей, неподвижно стоящих на диске. Им кажется, что существует гравитационное поле (и, следовательно, искривленное пространство-время), которое растет пропорционально $ r $, расстоянию до центра диска. диск. Вопрос в том, способствует ли вращающийся в противоположных направлениях диск создаваемой им (искусственной) гравитации.Мне кажется, что нет, но я могу ошибаться.

Механика

ньютонов — Два вращающихся диска с одинаковым угловым моментом при контакте полностью останавливаются. Почему в этом случае не сохраняется угловой момент?

Два диска собираются обмениваться импульсом (кусок импульса), который будет действовать с разными радиусами для каждого диска, что приведет к обмену разного количества углового момента. В конце концов, диск может не перестать вращаться, но будет крутиться совместимым образом (без скольжения).Если вы заставляете диски останавливаться, значит вы нарушаете консервацию

Рассмотрим два свободно плавающих диска с несовместимыми вращениями, где единственный зуб шестерни в точке A вот-вот войдет в контакт в какой-то момент в будущем.

Поступательный и угловой момент каждой части равны $$ \ begin {align} p_1 & = 0 & L_1 & = I_1 \ omega_1 \\ p_2 & = 0 & L_2 & = I_2 \ omega_2 \\ p _ {\ rm total} & = 0 & L _ {\ rm total} & = I_1 \ omega_1 + I_2 \ omega_2 \ end {align} $$

Полный угловой момент одинаков независимо от точки измерения, поскольку поступательный момент равен нулю.Таким образом, мы могли бы также измерить полный угловой момент относительно точки контакта.

Теперь контакт происходит при совмещении точек A и . Это вызывает равный и противоположный импульс $ J $, действующий на два диска.

Независимо от значения $ J $ результатом является не только изменение угловой скорости $ \ Delta \ omega_1 $ и $ \ Delta \ omega_2 $, но также получение поступательной скорости двух центров диска $ \ Delta v_1 $ и $ \ Delta v_2 $.

$$ \ begin {align}
\ Delta v_1 & = — \ frac {J} {m_1} & \ Delta \ omega_1 & = — \ frac {R_1 \, J} {I_1} \\
\ Delta v_2 & = + \ frac {J} {m_2} & \ Delta \ omega_2 & = — \ frac {R_2 \, J} {I_2}
\ end {align} \ tag {1} $$

Теперь поступательное и угловое изменение каждой части составляет

$$ \ begin {align}
\ Delta p_1 & = m_1 \ Delta v_1 = J &
\ Delta L_1 & = I_1 \ Delta \ omega_1 — R_1 (m_1 \ Delta v_1) = 0 \\
\ Delta p_2 & = -m_2 \ Delta v_2 = -J &
\ Delta L_2 & = I_2 \ Delta \ omega_2 + R_2 (m_2 \ Delta v_2) = 0
\ end {align} \ tag {2} $$

Таким образом, изменение полного поступательного и углового момента равно

.

$$ \ Delta p_1 + \ Delta p_2 = J — J = 0 \; \ checkmark \ tag {3} $$
$$ \ Delta L_1 + \ Delta L_2 = 0 + 0 \; = 0 \ checkmark \ tag {4} $$

Значит сохранение действует независимо от величины импульса.\ text {final} = \ omega_1 + \ Delta \ omega_1 $ и аналогично для всех остальных величин.

В результате только при определенных условиях любой из дисков может заедать, вращаясь после контакта, но не оба одновременно. Даже когда два диска идентичны, в конце концов их центры будут перемещаться вверх и вниз, и они будут вращаться в противоположных направлениях.

Способ заставить два диска остановиться, если их центры соединены с землей. Это можно смоделировать выше с помощью $ m_1 \ rightarrow \ infty $ и $ m_2 \ rightarrow \ infty $.Тогда необходимое условие для остановки дисков после удара —

.

$$ \ frac {L_1} {L_2} = \ frac {I_1 \ omega_1} {I_2 \ omega_2} = \ frac {R_1} {R_2} $$

электромагнетизм — Будут ли вращающиеся магниты замедлять друг друга при взаимодействии?

В ответ на ваш первый вопрос, притягиваются или отталкиваются магниты, зависит от того, как их полюса ориентированы относительно друг друга. Однако, когда они проходят точку слияния C (то есть положение на 2-м изображении), взаимодействие в целом не повлияет на скорость дисков.Например, сближение северных и южных полюсов будет притягивать и ускорять диски, но по мере их прохождения притяжение будет замедлять их до исходной скорости.

Ваш последний абзац предлагает «очевидный» ответ. Если два магнита взаимодействуют (притягиваются или отталкиваются, это не имеет значения), но электромагнит (ЭМ) внезапно выключается, то с этого момента взаимодействие прекращается, и диски будут продолжать движение, которое они имели непосредственно перед этим.

Возможно, вы думаете: ЭМ может быть включен в позиции на 1-м изображении. Затем магниты притягиваются по мере приближения, ускоряя оба диска. В позиции на изображении 2 ЭМ выключен, магниты не притягиваются, поскольку они разделяются, избегая замедления дисков до их исходной скорости. Будет ли это работать как метод ускорения дисков?

Я думаю, что вы собираетесь спросить: Могу ли я использовать это для генерирования бесплатной энергии, включая и выключая ЭМ в подходящее время?


Ответ на мой второй вопрос выше заключается в том, что это определенно не будет работать как средство генерирования бесплатной энергии .Как вы предполагаете, кое-что еще «положит конец делу».

Но я думаю, что еще может работать как средство разгона обоих дисков . Конечно, это будет стоить вам электроэнергии, и она должна быть не меньше, чем увеличение кинетической энергии. Также будут потери из-за нагрева проводов и искрения на переключателе для рассеивания энергии, накопленной в магнитном поле. (См .: https://answers.yahoo.com/question/index?qid=20100316110734AAzLsIt.Тем не менее, вы можете избежать последней большой траты энергии, включив ЭМ в колебательный контур с другим ЭМ или соленоидом, чтобы магнитная энергия сохранялась в другом месте, когда ЭМ выключен.

Потребуется электронная схема, чтобы согласовать частоту переключения ЭМ с частотой вращения — и постепенно увеличивать ее. Я, , думаю, (но я не уверен), что взаимодействие будет поддерживать синхронизацию дисков — небольшие количества пере- / недовыстрела создадут восстанавливающую силу для синхронизации.

Скорость вращения будет ограничена тем, насколько быстро магнитное поле схлопнется.

домашних заданий и упражнений — Вращение стержневого магнита над диском

Этот эксперимент называется «Диск Араго» и по сути ничем не отличается от эксперимента, в котором вы бросаете магнит в медную трубку и, что удивительно, он падает гораздо дольше, чем ожидалось.

В обоих случаях объяснение состоит в том, что изменяющееся магнитное поле индуцирует вихревые токи в медном диске таким образом, чтобы противодействовать изменению магнитного потока, согласно закону Ленца.Эти токи создают магнитные поля в направлениях, которые противодействуют изменению магнитного поля от магнита. Наведенные токи перед магнитом толкают магнит, в то время как индуцированный ток позади магнита притягивает его. (Мне трудно объяснить, как именно противоположные магнитные поля создают силы между магнитом и медным диском. Все веб-сайты, которые я читал, пропускают эту проблему, как и я здесь. Я постараюсь исправить это позже.) механическое трение, это магнитное трение противодействует относительному движению между магнитом и диском.

Закон Ленца связан с принципом Ле Шателье в химии, который можно сформулировать как гораздо более широкий принцип:

Когда система находится в динамическом равновесии, любое изменение статус-кво вызывает противоположную реакцию системы.


Ваши рассуждения в основном верны, за исключением того, что наведенные полюса не запаздывают и имеют одинаковую, а не противоположную полярность.

В точках непосредственно под магнитом магнитное поле приблизительно постоянно и параллельно магниту и диску.При движении магнита магнитный поток через диск в этой области не изменяется, поэтому вихревые токи не индуцируются и сила не возникает. Это области впереди и позади магнита , в которых магнитный поток имеет составляющую, перпендикулярную диску. Этот компонент меняется по мере движения магнита. Это изменение потока вызывает вихревые токи.

Таким образом, магнитный полюс N индуцируется в диске перед магнитом продвигающимся полюсом N магнита, а другой магнитный полюс N индуцируется в диске за магнитом удаляющимся полюсом S магнита.В обоих случаях сила между магнитным и индуцированным полюсами противодействует относительному движению между магнитом и диском.

Обратите внимание, что S-полюс не индуцируется позади удаляющегося S-полюса магнита. Если бы это было так, отталкивание спереди и сзади прекратилось бы. Думаю, именно поэтому вы ввели идею «запаздывания», чтобы объяснить, почему два отталкивания могут складываться в результирующую силу на диске. Если бы в вашем объяснении индуцированные полюса N и S находились непосредственно под одинаковыми магнитными полюсами, единственная сила (отталкивание) была бы перпендикулярна диску.Параллельной ему силы не было бы ни вперед, ни назад.

Обратные диски вокруг двоичных файлов Be / X-ray

Название: Ретроградные аккреционные диски в Be / рентгеновских двойных системах большой массы

Авторы: Д.М. Христодулу, С.Г. Лейкок, Д. Казанас

Учреждение первого автора: Центр космической науки и технологий Лоуэлла Массачусетса Лоуэлл, США

Статус: Принято в MNRAS, открытый доступ

Рисунок 1: Двойные диски Be / X-ray двоичного файла.На переднем плане — Ве-звезда, сбрасывающая материю в экваториальный «декреционный» диск. Еще дальше часть этого материала притягивается к спутнику нейтронной звезды, образуя аккреционный диск. Предоставлено: Габриэль Перес — SMM (IAC).

Что такое бинарные файлы Be / X-ray?

Звезды похожи на людей — они действуют в компании совсем не так, как в одиночку. Взаимодействующие двойные системы — это системы, в которых две звезды вращаются близко друг к другу, так что их эволюция неразрывно связана.Они являются хозяевами множества астрономических явлений: сверхновые типа Ia, миллисекундные пульсары, катастрофические переменные, общие оболочки и контактные двойные системы — все это возможно только во взаимодействующих двойных системах.

Среди этих систем — рентгеновские двойные. Это аккрецирующие двойные системы — системы, в которых материал перетекает от менее массивной звезды («донор») к более массивной звезде («аккретор»). В случае рентгеновских двойных звезд звездой, на которую падает материя, является нейтронная звезда или черная дыра.Падающий материал по спирали движется к аккретору, образуя аккреционный диск. Трение в диске нагревает его до тех пор, пока он не станет достаточно горячим, чтобы производить яркие рентгеновские лучи, которые называют этот тип системы. Подобные аккреционные диски встречаются повсюду в астрономии — в катаклизмических переменных, активных галактических ядрах и протопланетных системах, если назвать несколько разновидностей, — но их довольно сложно смоделировать, поэтому есть большой интерес к изучению различных разновидностей, в которые они входят.

В стандартной рентгеновской двойной модели вещество вытягивается из атмосферы звезды-донора под действием силы тяжести аккретора.Сегодняшняя статья посвящена двойным Be / рентгеновским системам, частному случаю, когда звезда-донор является звездой типа Be, а переносимый материал — звездным ветром. Звезда Be — это звезда, которая вращается так быстро, что выбрасывает часть своей материи в космос. Поместите Ве-звезду на орбиту вокруг нейтронной звезды, и часть этого выброшенного вещества упадет на нейтронную звезду — и вуаля, у вас есть аккреция. Орбиты этих систем часто эллиптические, что означает, что в некоторых точках их орбиты звезды расположены близко друг к другу (что приводит к более высокой скорости аккреции и дополнительному всплеску рентгеновского излучения), а в других — дальше друг от друга (вызывая падение в рентгеновском излучении).

Если аккретор — нейтронная звезда с магнитным полем, мы также видим импульсы яркости системы, вызванные вращением магнитного поля нейтронной звезды. Это означает, что мы можем измерить, как быстро нейтронная звезда вращается вокруг своей оси — ее «период вращения». Пульсары вращаются быстро: самые быстрые звезды в сегодняшней бумаге вращаются вокруг своей оси каждые несколько секунд; самый медленный — раз в 30 минут.

Замедление или ускорение?

Рисунок 2: Как вращающиеся, так и вращающиеся нейтронные звезды показывают одинаковую зависимость между скоростью изменения их спинов и тем, насколько быстро они уже вращаются — единственная разница в том, что некоторые ускоряются на эту величину, а некоторые замедляются на такую ​​же величину.Это Рисунок 2 из сегодняшней статьи.

Автор сегодняшней статьи сравнил результаты из каталога двойных Be / рентгеновских систем в Малом Магеллановом Облаке, период вращения каждого из которых измерялся непрерывно в период с 1997 по 2014 год. За это время было 53 двойных системы, в которых Вращение нейтронной звезды заметно изменилось — период либо увеличился, либо уменьшился.

Для тех нейтронных звезд, вращение которых ускоряется, существует общепринятое объяснение. Когда падающий материал приземляется на нейтронную звезду, он передает любой угловой момент звезде и раскручивает ее.Однако в выборке, которую изучали авторы, они были удивлены, обнаружив, что почти половина нейтронных звезд «вращалась вниз» — их вращение замедлялось. Удивление связано с тем, что нам неизвестен какой-либо механизм, который может изменить угловой момент этих звезд так же эффективно, как процесс аккреции.

Для дальнейшего исследования авторы сравнили скорости вращения вверх и вниз как функцию периода вращения нейтронных звезд. Вы можете увидеть их результаты на Рисунке 2, на котором нанесена величина величины вращения вверх / вниз в зависимости от периода вращения.Они обнаружили, что обе группы, похоже, следуют одному и тому же шаблону, но в противоположных направлениях. Нейтронная звезда с длинным периодом вращения, вероятно, будет или резко ускоряться или замедляться, тогда как нейтронная звезда с коротким периодом вращения, вероятно, будет иметь гораздо более постепенное ускорение или замедление. Вы можете провести одну и ту же прямую линию через обе популяции на рис. 2.

Появление одного и того же паттерна в обеих группах систем подразумевает, что две популяции должны быть связаны и что процессы, управляющие их эволюцией, должны быть похожими.Это означало бы, что аккреция, приводящая к раскрутке в одних системах, должна также приводить к замедлению в других. Единственный способ, которым это могло бы сработать, — это если бы эти вращающиеся системы имели аккреционные диски, вращающиеся в обратном направлении, — аккреционные диски, которые вращаются в направлении, противоположном вращению нейтронной звезды. Это термин «ретроградный».

Такие вращающиеся в обратном направлении аккреционные диски были предложены ранее для нескольких отдельных систем, но никогда для двойных Be / рентгеновских лучей. Если это правда, это может быть очень интересно для моделей того, как эти системы формируются и развиваются, особенно если — как авторы предполагают в конце своей статьи — аккреционные диски могут переключаться между вращением с нейтронной звездой и против нее.Сегодняшняя статья была всего лишь коротким письмом, знакомящим с этой идеей; будет интересно увидеть, что будет дальше!

Ученые обнаружили обратную звезду, вращающуюся в направлении, противоположном ее планетам

Художественная визуализация экзопланетной системы K2-290, показывающая главную звезду K2-290 A, две ее планеты и меньшую звезду-компаньон K2-290 B на заднем плане.

Кристоффер Грённе (художник)

В планетных системах обычно ожидается, что планеты и их звезды вращаются в одном направлении. Возьмем, к примеру, нашу собственную солнечную систему.

Наше Солнце вращается почти в том же направлении, что и Земля и другие планеты, с небольшим наклоном в шесть градусов. Когда-то предполагалось, что все системы работают одинаково, но исследования показали, что это не всегда так.

Выбор редакции

Подпишитесь на CNET Теперь, чтобы получать самые интересные обзоры дня, новости и видео.

Было обнаружено несколько звезд, которые вращаются иначе, чем планеты, которые вращаются вокруг них, но недавнее исследование показало, что одна звезда вращается в направлении , противоположном направлению , не одной, а двум планетам в своей системе.

Система K2-290 состоит всего из трех звезд, из которых две планеты вращаются вокруг главной звезды K2-290 A.Интересная часть? K2-290 A вращается под углом 124 градуса по сравнению с двумя планетами, вращающимися вокруг него. Это означает, что он вращается в противоположном направлении.

НАСА представило 30 новых великолепных космических снимков телескопа Хаббла к грандиозной годовщине

Посмотреть все фото

Мария Хьорт и Саймон Альбрехт из Орхусского университета в Дании сделали открытие и опубликовали свои выводы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences в понедельник.

Две планеты, вращающиеся вокруг K2-290 A, находятся в одной плоскости, поэтому объяснение разницы в направлениях становится немного сложнее.

«Тот факт, что [планеты] кажутся компланарными, означает, что, возможно, их миграцию вызвал не динамический насильственный механизм, а, возможно, диск», — сказал New Scientist Крис Уотсон из Королевского университета в Белфасте. «Итак, вы должны посмотреть, как вы в итоге оказались с наклоненными звездой и диском, формирующим планету?»

Альбрехт и его коллеги полагают, что, учитывая, что эта система состоит из трех звезд, «гравитационные моменты от звезд-компаньонов», скорее всего, являются причиной уникального вращения K2-290 A.Другие звезды в системе K2-290 могут испортить вращение и орбиты.

«Уникальным аспектом K2-290 является то, что была обнаружена звезда-компаньон (K2-290 B), — читайте в исследовании, — со свойствами, которые делают ее хорошим кандидатом на рассогласование протопланетного диска».

Векторная природа вращательной кинематики

Угловые величины как векторы

Направление угловых величин, таких как угловая скорость и угловой момент, определяется с помощью правила правой руки.

Цели обучения

Определите направление вектора, используя Правило правой руки

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Угловая скорость и угловой момент являются векторными величинами и имеют как величину, так и направление.
  • Направление угловой скорости и момента количества движения перпендикулярно плоскости вращения.
  • Используя правило правой руки, направление угловой скорости и момента количества движения определяется как направление, в котором указывает большой палец правой руки, когда вы сгибаете пальцы в направлении вращения.
Ключевые термины
  • угловой момент : векторная величина, описывающая объект в круговом движении; его величина равна импульсу частицы, а направление перпендикулярно плоскости ее кругового движения.
  • правило правой руки : Направление угловой скорости ω и углового момента L, на которое указывает большой палец правой руки, когда вы сгибаете пальцы в направлении вращения.
  • угловая скорость : векторная величина, описывающая объект в круговом движении; его величина равна скорости частицы, а направление перпендикулярно плоскости ее кругового движения.

Угловой момент и угловая скорость имеют как величину, так и направление и, следовательно, являются векторными величинами. Направление этих величин по своей природе трудно отследить — точка на вращающемся колесе постоянно вращается и меняет направление. Ось вращения вращающегося колеса — единственное место, которое имеет фиксированное направление. Направление углового момента и скорости можно определить вдоль этой оси.

Представьте себе ось вращения как полюс, проходящий через центр колеса.Полюс выступает с обеих сторон колеса, и, в зависимости от того, с какой стороны вы смотрите, колесо вращается либо по часовой стрелке, либо против часовой стрелки. Эта зависимость от перспективы несколько затрудняет определение угла поворота. Как и для всех физических величин, существует стандарт для измерения, который делает эти типы величин согласованными. Для угловых величин направление вектора определяется с помощью правила правой руки, показанного в.

.

Правило правой руки : Рисунок (а) показывает, что диск вращается против часовой стрелки, если смотреть сверху.На рисунке (b) показано правило правой руки. Направление угловой скорости ω размер и угловой момент L определяются как направление, в котором указывает большой палец правой руки, когда вы сгибаете пальцы в направлении вращения диска, как показано.

Правило правой руки можно использовать для определения направления как углового момента, так и угловой скорости. Например, из вращающегося диска давайте снова представим себе полюс, проходящий через центр диска на оси вращения. Используя правило для правой руки, ваша правая рука будет брать штангу так, чтобы ваши четыре пальца (указательный, средний, безымянный и мизинец) следовали направлению вращения.То есть воображаемая стрелка от вашего запястья к кончикам пальцев указывает в том же направлении, в котором вращается диск. Кроме того, ваш большой палец указывает прямо на оси, перпендикулярно другим вашим пальцам (или параллельно «полюсу» на оси вращения). Используя это правило правой руки, направление угловой скорости ω и углового момента L определяется как направление, в котором указывает большой палец правой руки, когда вы сгибаете пальцы в направлении вращения диска.

Гироскопы

Гироскоп — это вращающееся колесо или диск, ось которого может принимать любую ориентацию.

Цели обучения

Сравните концепцию вращающегося колеса с гироскопом

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Крутящий момент перпендикулярен плоскости, образованной r и F, и представляет собой направление, в котором указал бы большой палец правой руки, если бы вы согнули пальцы правой руки в направлении F.
  • Таким образом, направление крутящего момента совпадает с направлением создаваемого им момента количества движения.
  • Гироскоп прецессирует вокруг вертикальной оси, поскольку крутящий момент всегда горизонтален и перпендикулярен L.Если гироскоп не вращается, он приобретает угловой момент в направлении крутящего момента и вращается вокруг горизонтальной оси, падая, как и следовало ожидать.
Ключевые термины
  • подвес : Устройство для подвешивания чего-либо, например, корабельного компаса, чтобы оно оставалось горизонтальным при опрокидывании опоры.
  • правило правой руки : Направление угловой скорости ω и углового момента L, на которое указывает большой палец правой руки, когда вы сгибаете пальцы в направлении вращения.
  • крутящий момент : вращательное или скручивающее действие силы; (Единица СИ ньютон-метр или Нм; британская единица измерения фут-фунт или фут-фунт)

Гироскоп — это устройство для измерения или сохранения ориентации, основанное на принципах углового момента. С механической точки зрения гироскоп — это вращающееся колесо или диск, ось которого может свободно принимать любую ориентацию. Хотя эта ориентация не остается фиксированной, она изменяется в ответ на внешний крутящий момент гораздо меньше и в другом направлении, чем это было бы без большого углового момента, связанного с высокой скоростью вращения диска и моментом инерции.Ориентация устройства остается почти постоянной, независимо от движения монтажной платформы, поскольку установка устройства в карданном подвесе сводит к минимуму внешний крутящий момент.

Как это работает: примеры

Крутящий момент: Крутящий момент изменяет угловой момент, как выражается уравнением,

[латекс] \ tau = \ Delta \ text {L} / \ Delta \ text {t} [/ latex].

Это уравнение означает, что направление ΔL совпадает с направлением крутящего момента, который его создает, как показано на. Это направление можно определить с помощью правила правой руки, которое гласит, что пальцы на вашей руке сгибаются в направлении вращение или приложенная сила, и ваш большой палец указывает направление углового момента, крутящего момента и угловой скорости.

Направление крутящего момента и углового момента : На рисунке (а) крутящий момент перпендикулярен плоскости, образованной r и F, и является направлением, в котором указал бы большой палец правой руки, если бы вы согнули пальцы в направлении F. Рисунок (b) показывает, что направление крутящего момента такое же, как и направление момента количества движения, которое он производит.

Вращающееся колесо: рассмотрим велосипедное колесо с прикрепленными к нему ручками, как показано на рисунке. Когда колесо вращается, как показано, его угловой момент находится слева от женщины.Предположим, человек, держащий колесо, пытается повернуть его, как показано на рисунке. Ее естественное ожидание состоит в том, что колесо будет вращаться в том направлении, в котором она его толкает, однако происходит совсем другое. Приложенные силы создают крутящий момент, который является горизонтальным по отношению к человеку, и этот крутящий момент создает изменение углового момента L в том же направлении, перпендикулярном исходному угловому моменту L, таким образом изменяя направление L, но не величину L. ΔL и L добавить, давая новый угловой момент с направлением, которое больше наклонено к человеку, чем раньше.Таким образом, ось колеса перемещается перпендикулярно действующим на нее силам, а не в ожидаемом направлении.

Гироскопический эффект : На рисунке (а) человек, держащий вращающееся колесо велосипеда, поднимает его правой рукой и толкает вниз левой рукой, пытаясь повернуть колесо. Это действие создает крутящий момент прямо к ней. Этот крутящий момент вызывает изменение углового момента ΔL точно в том же направлении. На рисунке (b) показана векторная диаграмма, показывающая, как ΔL и L складываются, создавая новый угловой момент, направленный больше в сторону человека.Колесо движется к человеку перпендикулярно силам, которые он на него оказывает.

Гироскоп: та же логика объясняет поведение гироскопов (см.). На вращающийся гироскоп действуют две силы. Создаваемый крутящий момент перпендикулярен угловому моменту, поэтому изменяется направление углового момента, но не его величина. Гироскоп прецессирует вокруг вертикальной оси, поскольку крутящий момент всегда горизонтален и перпендикулярен L. Если гироскоп не вращается, он приобретает угловой момент в направлении крутящего момента (L = ΔL) и вращается вокруг горизонтальной оси, падение, как и следовало ожидать.

Гироскопы : Как видно на рисунке (а), силы, действующие на вращающийся гироскоп, представляют собой его вес и поддерживающую силу от стойки. Эти силы создают горизонтальный крутящий момент на гироскопе, который создает изменение углового момента ΔL, которое также является горизонтальным. На рисунке (b) ΔL и L складываются для создания нового углового момента с той же величиной, но в другом направлении, так что гироскоп прецессирует в указанном направлении, а не падает.

Приложения

Гироскопы служат датчиками вращения.По этой причине применения гироскопов включают инерциальные навигационные системы, в которых магнитные компасы не будут работать (как в телескопе Хаббла) или будут недостаточно точными (как в межконтинентальных баллистических ракетах).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Правильное питание - источник здоровья
При полном или частичном использовании материалов активная ссылка на шефмастер-птз.рф обязательна
© 2022 Все права защищены