287 читали · 2 года назад
Гравитационные потери. Часть 2.
В предыдущей части мы говорили про статику. Удержание неподвижно в статике груза в пространстве в поле действия силы тяжести динамическими устройствами, такими как вертолет, требует затрат энергии и мощности. При этом энергия груза (потенциальная и кинетическая) никак не меняется. Затраты энергии и мощности - те самые гравитационные потери. Перейдем к динамике. Начнем опять с груза на тросе. Оставим в покое носорога из предыдущей статьи))) и возьмем простой пример - кран поднимает груз: Начальное состояние - груз неподвижен, трос зафиксирован, усилие на тросе уравнивает силу тяжести груза...
329 читали · 8 месяцев назад
Какие факторы определяют, будет ли система колебаться или нет? 🔵 Система должна иметь два разных способа накопления энергии. Например, в типичном грузе на пружине этими двумя способами являются кинетическая энергия массы и потенциальная энергия пружины. В электрическом осцилляторе это электрическое поле конденсатора и магнитное поле катушки индуктивности. 🔵 Динамические уравнения системы должны обеспечивать естественное перетекание энергии между двумя «режимами» накопления энергии. Движущаяся масса изменяет состояние пружины - растянутая или сжатая пружина "толкает или тянет" массу. Происходит циклическое переключение энергии между двумя режимами накопления энергии. Если два накопителя энергии «отгорожены» друг от друга в системе, она не будет колебаться. 🔵 Потери в системе должны быть достаточно низкими, чтобы допускать колебания. Мы говорим, что система «недодемпфирована». Если потери равны нулю, он будет колебаться вечно. Если потери невелики, то колебания будут возникать, но будут «затухать» в течение некоторого количества циклов, теряя какой-то процент энергии в каждом цикле. Однако, если потери велики, вся энергия может быть израсходована до того, как произойдет фактическое колебание. Кстати говоря, система, совершающая колебания, называется осциллятором. В расчёте осциллятора можно достичь высокой точности.