JavaScript отключён. Чтобы полноценно использовать наш сайт, включите JavaScript в своём браузере.

Ответить в теме

Сообщение: <blockquote data-quote="RUMMIT" data-source="post: 3032366" data-attributes="member: 7569">Сие многобуквие посвящается памяти сэра Исаака Ньютона.. Простое непростое колесо. (из Послания к механикам Глава 1, стих 1.)Камраден, я, признаться, изрядно удивлён, тем странным фактом, что некоторые мои современники просто-напросто не представляют себе элементарную кинематику движения колеса по дороге, несмотря на то, что колесо изобретено уже довольно давно, и человечество им успешно пользуется, в том числе, и при сооружении самобеглых колясок. Где уж тут говорить про дифференциалы, КПД и прочие сложные материи...Если речь идёт об обычном пользователе бытовой техники – автомобиля, то ему вполне простительно не понимать физики процессов, позволяющих этой бытовой технике перемещать в пространстве физическое тело самого этого пользователя.Он мож гуманитарий. И по утрам смузи всякие пьёт. Какой с него может быть технический спрос?Но людям, по роду занятий имеющим отношение к механическому движению, и на дух не переносящим мнимого троллинга на форуме, непонимание принципов взаимодействия тел в релятивистской механике, совершенно не к лицу, кмк.Уж тем более не стоит снимать и публиковать "просвЯтительское" видео и с умным видом рассказывать, в каком месте конструкторы старейших предприятий, занимающихся разработкой и серийным выпуском полноприводных автомобилей (желающие могут считать, что это "маркетологи") допускают ключевую ошибку, при описании принципа действия симметричного межколёсного (или межосевого) дифференциала трансмиссии их автомобилей.Ошибаться в суждениях не зазорно. Никому. Никогда.Зазорно упрямствовать в своём заблуждении и обвинять оппонентов в тупости."Errare humanum est, stultum est in errore perseverare"Но чему удивляться? Подчас сужения самого Ньютона не принимали, и подвергали критике и насмешкам его же коллеги по цеху. Именитые ученые мужи, между прочим.Например, история знает о непростых взаимоотношениях Ньютона и Гука. Того самого Гука, который открыл один из фундаментальных законов физики - закон упругости, и которого к слову, так уж совпало, звали Роберт. <img src="/crash/smiles_old/ha.gif"  class="smilie" loading="lazy" alt=":)" title="Ha    :)" data-shortname=":)" />Казалось бы Гук сам по себе великий ученый, но он зачем-то троллил Ньютона при каждом удобном случае. И даже препятствовал продвижению последнего в должности в академии.Однако вернёмся в наши времена.Меня тут просили построить эпюры моментов, и это наверное справедливо.Людям сложно представить кинематическую схему в уме, без картинок.Поэтому вот вам картинки. Их есть у меня!Полноценными эпюрами это конечно не назовёшь. Назовём их "любительскими". Будем считать, что это просто иллюстрации к популярной механике.Сразу стоит оговорить то, что рассматриваем мы ситуацию, когда двигатель автомобиля заведён, передача включена, и одно из ведущих колёс, связанных свободным дифференциалом с двигателем и вторым колесом, вывешено на домкрате. При этом педаль газа зафиксирована в одном положении. Неважно каком. Пусть на 2000 об/мин.Сам себе режиссёр из видео утверждает, что на оси вывешенного колеса момента нет.Но это ошибка, приводящая к ошибочности всех дальнейших суждений!Момент на оси вывешенного колеса есть! Его величина равна моменту двигателя в данный момент времени.Нет совсем ДРУГОГО момента - внешнего. Так как нет его оси! Эту ось справедливо будет назвать "осью внешнего момента". Расположена она в точке С на рис.2, и появляется она только тогда когда мы опускаем вывешенное колесо на дорогу. Есть точка С – есть момент m2, нет точки С - нет момента m2. Но при этом по-прежнему есть m1! Он никуда не девается и в том, и в другом случае.Люди тут говорят, что с этого места уже перестают понимать, о чем речь.Но всё очень просто, если это зарисовать.<a href="https://clubvolvo.ru/attachments/001-jpg.212386/" target="_blank"><img src="https://clubvolvo.ru/data/attachments/212/212386-6ec58972288416028efc200fe41335b2.jpg" alt="001.jpg" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " style="" /></a>Рис.1Итак – начнём с простого. С азов. С того к чему любят отсылать те оппоненты, у которых закончились аргументы, которые они могут обосновать.Для того чтобы появился момент необходимо воздействие на тело пары разнонаправленных сил, не лежащих на одной прямой.Если на тело действует одна сила – возникает поступательное движение тела с ускорением.А если действует пара разнонаправленных сил – возникает крутящий момент. И тело начинает вращаться.Упростим схему, исключив из неё трансмиссию.Пусть поршень двигателя у нас давит непосредственно на точку А, минуя серию преобразований в трансмиссии рис.1. Как на старинных паровозах.Назовем это давление силой Fдв. (синяя стрелка на картинке)Это давление, условно говоря, есть всегда, когда газы в цилиндре, расширяясь, давят на поршень.Вторая же сила, способствующая образованию момента m1 на оси вывешенного колеса - это реакция неподвижной опоры Rоп (красная стрелка рис.1). Особенность этой силы в том, что она не имеет плеча и направлена прямо на ось момента.В результате такого частного случая взаимодействия пары сил, точка А на рисунке стремится совершить (и совершает) оборот вокруг точки В, лежащей на оси, как бы перпендикулярной к плоскости изображения.Это и есть крутящий момент на оси колеса. И его там - 100% от момента двигателя, когда колесо вывешено. Он осуществляет вращение колеса с некоторой скоростью. Это вращение мы можем наблюдать и измерять.Кстати – если колёса будут находиться в равных условиях (Например, оба колёса на земле. Либо же оба висят!), то на них будет приходиться по 50% от крутящего момента двигателя.На рис.1 этот момент обозначен m1. И указан зелёной стрелкой.Он есть. Его можно физически измерить.Заметьте – этот момент есть всегда, пока давит поршень, и он не зависит от того, вывешено ли колесо на домкрате, или оно едет по дороге.И именно этот момент и распределяет межколёсный дифференциал, передавая его большее количество на то колесо, которое имеет меньшее сцепление с дорогой. От 0 до 100%. Чтобы автомобиль проходил повороты без возникновения паразитных моментов на ведущих колёсах!А теперь, раз мы заговорили о сцеплении с дорогой, пора рассмотреть – а какого же момента нет?О чем это ты, RUMMIT? Что ты имел в виду, когда говорил, что на вывешенном колесе действительно нет момента?Давайте рассмотрим, что произойдет, если мы уберём домкрат.<a href="https://clubvolvo.ru/attachments/002-jpg.212389/" target="_blank"><img src="https://clubvolvo.ru/data/attachments/212/212389-4c08dfb63c47d23158d4a73fee55d2fa.jpg" alt="002.jpg" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " style="" /></a>Рис.2Возникнет точка С. рис.2.Это точка взаимодействия колеса с дорогой.В результате взаимодействия силы Fдв с внешней силой, условно назовём её силой трения Fтр, (красная стрелка на рис.2) через точку С, появляется момент, позволяющий автомобилю двигаться поступательно относительно дороги.Ось этого момента находится в точке С. Подчеркну – уже не в В, а в С!Замечу, что Fтр так же не имеет плеча (как и Rоп на рис.1) и действует на точку, расположенную на оси момента, который мы обозначим m2 и зелёной стрелкой на рис.3Точка А же, (к которой по прежнему приложена та же самая сила – Fдв), стремится совершить оборот теперь уже вокруг точки С по траектории показанной зелёным пунктиром к точке D на рис.3.<a href="https://clubvolvo.ru/attachments/003-jpg.212391/" target="_blank"><img src="https://clubvolvo.ru/data/attachments/212/212391-61b68462654e9340732f145e062f9cb9.jpg" alt="003.jpg" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " style="" /></a>Рис.3Но поскольку поверхность, по которой движется колесо линейна, это препятствует вращению, и крутящий момент m2 вырождается в поступательное движение точки В(голубая стрелка на рис.4), которая жестко привязана к кузову автомобиля. Со скоростью V, пропорциональной Fдв и Fтр.И автомобиль едет.<a href="https://clubvolvo.ru/attachments/004-jpg.212393/" target="_blank"><img src="https://clubvolvo.ru/data/attachments/212/212393-685ea7a0fb2932e945a547f20416c9cd.jpg" alt="004.jpg" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " style="" /></a>Рис.4Вот на этот момент дифференциал действительно никак не влияет!Он не способен управлять внешними воздействиями, потому что они внешние! Дифференциал не способен влиять на силу трения между дорогой к колёсами. Как неспособен он управлять погодой или расположением египетских пирамид.Если сцепление с дорогой слабое, (грубо говоря - низка сила трения Fтр, например на льду), момент вокруг оси В тоже будет слабым. Колесо будет проскальзывать на льду и поступательное движение (V) точки В (т.е. кузова) тоже будет слабым.Посыпьте этот лёд песком – трение возрастёт, и за её счет момент m2 тоже увеличится, и автомобиль поедет быстрее.А когда вы выедете на сухой асфальт, Fтр достигнет максимума и сравняется с величиной Fдв. И дальнейшее увеличение момента (разгон) можно будет осуществить, только увеличив Fдв. То есть - нажав на газ!Вроде всё, уважаемый читатель!Да прибудет с тобой сила Fдв - сила давления расширяющихся газов на поршень, и сила Fтр - сила сцепления с дорогой!С уваженьем, дата, подпись.[automerge]1552652809[/automerge]Рисунки чёт из старой темы не скопировались. Хотя в режиме редактирования они видны почему-то.Выкладываю отдельно.[ATTACH=full]232822[/ATTACH]Рис. 1[ATTACH=full]232823[/ATTACH]Рис. 2[ATTACH=full]232824[/ATTACH]Рис. 3[ATTACH=full]232825[/ATTACH]Рис. 4</blockquote>

Проверка: Загрузка...