РЕМОНТ и СЕРВИС | КОНКУРС ЗНАТОКОВВПЕРЕД… НАЗАД?!За ответ на задачу № 55 (ЗР, 2012, № 8) Михаил Щипцов из Чебоксар получает навигатор MNS‑525MP фирмы Mystery Electronicsc высокопроизводительным процессором Samsung и GPS-модулем NXP компании Philips Semiconductors.Итак, вспомним условие.Во время перекура наш геройзадал приятелю вопрос: «Интересно, вот еду я, допустим,на «Калине» вперед. Скажи, вся онаедет вперед или есть точки, которыедвижутся назад?».Сразу начнем с замечания.«Калина» едет вперед относительнодороги, – значит, и вопрос касаетсяэтой же системы отсчета. Вот каксформулировал условие победительконкурса: «Движение точки, принадлежащей какой-то детали, в направлении,противоположном движению самогоавтомобиля, причем со скоростью,которая относительно земли больше,чем скорость автомобиля».Разумеется, многие воспринялиэту задачу как шуточную – и куражились как могли: «Если машинаедет вперед, то всё, что находитсяза бортом, – назад!». Спрашивается:являются ли предметы за бортомчастями машины? Особенно забавнагруппа ответов, в которых фигурируютзеркала: «То, что видно в зеркалахмашины, движется назад». За остроумие – пять! Но нас интересуют перемещения реальных объектов, а не ихотражений. Следующая популярнаятема – «дым из выхлопной трубы».Конечно, относительно трубы газылетят назад. Но сама она движетсявперед! Иногда довольно быстро.Чтобы узнать скорость газов в трубе,нужно их секундный расход (в м³/с)1разделить на сечение канала. Сделайтеэто – и вы убедитесь, что при высокойскорости машины выброшенные газыдаже увлекаются за нею. Некоторыепытались указать, в каком направлении бежит топливо в трубопроводах,воздух в шлангах, электроны в проводах, а то и свет задних фонарей.Знатоки, когда-то державшиев руках «Занимательную физику»Перельмана, вспомнили однуиз его задач – о железнодорожномколесе (1). Жесткое колесо при качении по твердому покрытию совершаетодновременно два движения: поступательное со скоростью V (вместес машиной) и вращательное вокругсобственной оси – с той же скоростью.На линии контакта с дорогой – мгновенный центр скоростей колеса, гдеего перемещение и скорость относительно дороги в этот миг равнынулю. Но у вагонного колеса естьнаправляющая реборда ниже рабочейповерхности рельса. Вот ее внешниеточки кратковременно перемещаютсяназад, когда вагон катится вперед.ЗАДАЧА № 58РУССКИЕ ГОРКИ«Спускаться на «нейтрали» обычноне советуют, это далеко не всегдабезопасно. Но если говорить лишьо технической стороне дела, то многим хорошо известно, что при спускена «нейтрали» полностью загруженныйлегковой автомобиль (пять ездокови груз в багажнике) разгоняетсяи достигает большей скорости, чемон же, но налегке, с одним водителем.Ускорение земного тяготения неизменное – 9,81 м/с², в обоих случаях онодействует на массу машины и людейодинаково. Почему же тогда динамикамашины в этих примерах разная? Илия все-таки ошибаюсь?»Ответ с пометкой «Конкурс»отправьте до 1 декабря 2012 годапо адресу: 107045, Москва, Селиверстов пер., 10, или по e-mail:
[email protected].Укажите ваш контактный телефон илииной способ быстрой связи.ПРИЗ!2Но мы-то едем на автомобиле, а у негоколесо не жесткое, так что здесь картина немного иная. Каркас и протекторшины в зоне контакта деформируются,а по выходе из контакта восстанавливаются. Ведущие элементы протекторапри этом несколько проскальзывают –реальная скорость машины хоть«чуть-чуть», но меньше окружнойскорости колеса. Вот только эти факторы незначительны.Победитель принял условие:переднеприводный автомобиль с расположенным поперек мотором движется со скоростью 60 км/ч (то есть16,67 м/с), а тахометр показывает2000 об/мин (33,33 об/с) (2). Тогдаточка маховика, расположенная, например, на радиусе 0,15 м от центра, движется вокруг оси коленвала с окружнойскоростью 31,4 м/с. Значит, проходянижнее положение, она в какой-то мигдвижется относительно дороги назадсо скоростью 31,4 – 16,67 = 14,73 (м/с).Вряд ли есть смысл перечислятьи другие точки машины, подходящиедля верного ответа, их скорости и такдалее. Они есть, и это факт!Всем участникам конкурса спасибо.Михаила Щипцова поздравляем с победой!236 За рулем 11/2012236_Konkyrs 11.indd 23605.10.2012 17:03:42
