Comments 74
Наверняка хотят преодолеть гравитацию и съеулететь подальше.
На первый взгляд похоже на старое доброе нелинейное трение.
PS. надо было в жидком гелии проверить
PPS. Кто не читал статью "как правильно плавать в жидком гелии", всячески рекомендую.
Я вот думаю... Это ученый изнасиловал журналиста или наоборот? Но явно на месте преступления были обнаружены сперматазоиды!
3 закон Ньютона не обойти. Это базовый постулат ньютоновской физики. Другой вопрос, что есть явления, которые если не учитывать, что можно не только третий, но и первый закон обойти.
Это ученый изнасиловал журналиста или наоборот?
так а как иначе исследовать заявленный объект?
3 закон Ньютона не обойти
Сила Лоренца обходит же.
Вроде на квантовом уровне перестает работать. Как и первые два закона.
Мне тут домашний школьник вопрос задал про работу этого закона (3) на солнечном парусе. Одна сила есть, двигает "парусник" с усконением. А вторая где?
компенсируется инерцией, иначе "парусник" сразу бы летел с максимальной скоростью.
Солнце воздействует на парусник силой F. Если бы закон всегда выполнялся, парусник воздействовал бы на Солнце силой -F. Но этого не происходит. III закон Ньютона имеет свою область применения в классической механике, за рамки которой не выходит. И где кончается классическая механика и начинается не классическая не всегда понято.
Не солнце, а отдельные фотоны, которые испускаются солнцем.
Ну если очень детально рассмотреть, то когда вы толкаете ящик перед собой, это ведь тоже не вы его толкаете, а электромагнитное поле, которое вы испускаете.
Когда вы толкаете ящик, то упираетесь ногами в пол, что и компенсируется силой, прикладываемой к ящику (иначе вы просто оттолкнетесь от него и полетите в противоположную сторону).
Если бы по этой аналогии солнце испускало фотоны только в сторону паруса, то оно бы тоже летело в противоположную сторону. Но это вовсе не сила воздействия паруса!
Солнце воздействует на парусник посредством электромагнитного поля. Но парусник воздействует не на само Солнце, а лишь на фотоны (кванты электромагнитного взаимодействия). Когда вы толкаете ящик руками, тип взаимодействия тоже электромагнитный, но при этром ящик оказывает противодействие на вас лично, а не только на кванты взаимодейсвия. Т.е. парусник на Солнце действия не оказывает, а ящик на вас оказывает. При том, что тип взаимодействия в обоих случаях электромагнитный. Просто расстояния между телами разные.
Всё гораздо проще. Если я правильно понимаю, Солнце отталкивается от своих фотонов когда их выпускает, подобно тому, как работает ионный двигатель. Но из-за испускания энергии равномерно во все направления, оно остаётся на месте. Поэтому парусник повлиял на Солнце ещё в моменте покидания массива Солнца этим фотоном.
Вы всё правильно понимаете. Но закон утвержадет, что если тело A воздействует на тело B с силой F, то тело B воздействует на тело A с силой -F. При этом закон ничего не говорит про то, какой должен быть тип взаимодействия этой силы, т.е. по идее он должен выполняться при любых типах взаимодействия. Солнце воздействует на паруских (да, посредством электромагнитного излучения, но тем не менее воздействует) значит, согласно закону парусник должен оказывать силу на Солнце. Этого не происходит, т.к. закон не абсолютный и выполяется не всегда.
На платформе стоят две пушки, которые выстреливают болванки в противоположные стороны. В результате платформа остаётся на месте. Но если сбоку поставить небольшую дрезину, то болванки попадут по ней и предадут ей ускорение. Так и с фотонами.
Да, но в самом законе об этом ничего не сказано, в каких случаях он работает, а в каких нет.
В законе сказано, что "если 2 тела взаимодействуют". Но парусник не взаимодействует с солнцем. Он взаимодействует с фотонами, которые когда-то (~8 минут назад для орбиты земли) уже провзаимодействовали с солнцем, немножечко его сжав, потому что фотоны испускаются во все стороны равномерно.
Я бы продолжил дискуссию, но мне уже в карму наминусовали.
Мне кажется на Хабре люди не очень сильны в физике и такие скользкие вопросы их раздражают, вот они и минусуют. Когда я будучи школьником выступал на международной олимпиаде по физике, мне приходилось очень дотошно изучать такие вещи, где например ещё можно пользоваться III законом Ньютона, а где нельзя. Для себя я тогда решил, что I закон это закон о существовании, а значит он выполняется всегда, II закон выполняется в инерциальной системе, но чтобы его можно было использовать всегда, лучше использовать его в формулировке F=dp/dt, но не F=ma - в такой формулировке он в некоторых случаях перестаёт выполняться, а III закон так часто не выполняется, что лучше вообще его не использовать, а по-возможности пользоваться сохранением импульса и момента импульса замкнутой системы.
Что касается "парусник не взаимодействует с солнцем" не понимаю этого. Никакие 2 тела не взаимодействуют непосредственно, всегда взаимодействие осуществляется посредством чего либо - тросов, верёвок, рычагов, полей или квантов этих полей. Так что либо мы признаём, что и Солнце и парусник взаимодействуют, либо мы считаем что и руки, толкающие ящик не взаимодействуют с ящиком, а взаимодейтсвуют лишь ЭМ поля.
"Я бы продолжил дискуссию, но мне уже в карму наминусовали"
Это потому, что вы дачникам читаете лекцию для колхозников/s.
Лектор:
- Товарищи колхозники. Перед вами череп Александра Македонского в возрасте семи лет. А вот это его череп, когда ему 25 лет. И, наконец, вот череп умершего Александра Македонского. Вопросы есть?
Есть:- Скажите, пожалуйста, как может быть у одного человека три черепа?
- А вы, простите, кто? - спрашивает лектор.
- Дачник.
- Вот и идите на хер. Лекция для колхозников.
Возможно потому, что мне казалось, что я говорю слишком очевидные вещи и меня все поймут. Но видимо не все поняли о чем я говорил вообще.
Если резюмировать, я говорил о том, что далеко не всегда и не в любой задаче можно применять III закон Ньютона. В некоторых случаях можно, в некоторых нельзя. И в некоторых задачах очень легко ошибиться из за этого. По возможности лучше пользоваться законами сохранения импульса и момента импульса.
Это моя мысль, которую я во многих комментариях пытался донести. Возможно я плохо формулирую свои мысли, а может просто людям не нравится, когда подвергают критике то, что они проходили в школе. Ну вот как то так...
Что касается "парусник не взаимодействует с солнцем" не понимаю этого. Никакие 2 тела не взаимодействуют непосредственно, всегда взаимодействие осуществляется посредством чего либо - тросов, верёвок, рычагов, полей или квантов этих полей.
А по-моему всё понятно. Если ядро атома одного тела попало в э/м поле ядра другого, то это как раз непосредственное взаимодействие. А если ядро взаимодействует с э/м волной (фотоном) распространяющейся в пространстве, то это уже не непосредственное взаимодействие. Всё просто и понятно, разве нет?
ЗЫ минусы, тем более в карму, в данном случае не одобряю
А лошадь тянет телегу не непосредственно вводя ядра собственных атомов в э/м поле ядер атомов телеги, а косвенно, посредством сложной системы полозьев и ремней, однако же для этой, более замороченной системы III закон почему-то выполняется. В общем случае почти невозможно сформулировать где он будет выполняться, а где нет, для каждой конкретной задачи это надо решать отдельно.
Он выполняется на каждом участке этой связанной цепи, для лошади, для ремней, для оглобли, для болтов. Вся эта цепочка непрерывна и везде выполняется третий закон. Если разорвать где-нибудь эту цепочку и вставить динамометр, мы увидим везде одно значение. Точно так можно выстроить и цепочку из взаимодействующих атомов и их э/м полей, начиная от лошади, заканчивая телегой.
В случае же с парусником и фотонами от Солнца у нас нет непосредственного взаимодействия, как и в примере с дрезиной пушкой и болванками, как я привёл в примере выше.
Лошадь дует на телегу в вашем случае, а не тянет её.
Закон физики, в отличии от вашей головы, работает всегда. Солнце излучая фотон, взаимодействует с ним и получает такой же импульс, какой унёс с собой фотон. Солнце никуда не движется при этом, потому что фотоны движутся во все стороны равномерно.
Парусник же взаимодействует с фотонами, прилетевшими от Солнца и получает импульс, частично поглощаемый вместе с фотоном, частично с отражением фотона. Если отражённый фотон попадёт обратно в Солнце, то вы получите "парусник воздействует на Солнце согласно 3 закону ньютона". При этом парус - далеко не единственное, с чем так взаимодействует Солнце. Так что не стоит так буквально распространять законы механики на все виды взаимодействий. Всё-таки, электромагнитное взаимодействие не является механическим.
Я согласен. Из краткой формулировки закона действительно непонятна область его применения. В моё время это дополнительно объясняли в школе на уроках физики. Я помню, долго не мог понять, почему сила, с которой лошадь тянет телегу равна силе, с которой телега тянет лошадь назад (я был уверен что лошадь должна тянуть сильнее для ускорения телеги). Не так уж это и очевидно. Так что твоё утверждение вполне корректно, не знаю почему его заминусовали.
Ну он скорее говорит о том, что сумма векторов сил в замкнутой системе должна быть равна нулю. Нигде не сказано, что противодействие должно быть здесь и сейчас. Только то, что на приложение силы, где-то должно быть противодействие в обратную сторону. Фотон в данном случае нельзя рассматривать отдельно от тела, его излучившего, ибо в этом случае мы игнорируем уже приложенный ранее импульс. Если мы окружим солнце парусами так, чтобы ни один фотон не покидал оболочку из парусов, то у нас получится замкнутая система и в ней суммарный вектор силы будет нулевым. А то так можно брать неинерциальные системы отсчёта и нарушать в них любой из трёх законов.
I закон вы не сможете нарушить даже в неинерциальной СО.
Но ведь законы сохранения импульса и энергии в неинерциальных системах не выполняются, поэтому и первый закон там не работает. Более того, современная формулировке закона непосредственно и определяет понятие инерциальной системы отсчёта как таковой.
Так он же про существование. Ну по крайней мере меня так в школе учили, что он гласит "Существуют инерциальные системы отсчёта, т.е. такие в которых ..." Утверждение о существовании не зависит ни от чего. Но вообще это ни о чем, возможно сейчас уже в учебниках его немного переопределили и теперь он формулируется по другому.
В неинерциальной СО 1 закон Ньютона не выполняется by design. На тело в системе ничто не влияет, но тело движется ускоренно, потому что сама система движется ускоренно.
В случае с солнечным парусом применять третий закон некорректно.
Фотон поглощается парусом. "Кинетическая" энергия фотона передается веществу паруса. Тем больше фотонов, тем больше кинетическая энергия. По времени получается что система корабль-парус движется с ускорением.
Вторая действует на поглощенные/отражённые фотоны. Почему вы про них забыли?
Поправьте, если ошибаюсь.
По-настоящему фундаментален закон сохранения импульса. И для солнечного паруса он выполняется — за счёт разницы в энергии падающей и отражённой волны.
Ну а классические законы Ньютона это представление закона сохранения импульса для взаимодействия двух макроскопических тел.
Импульс фотона это вообще отдельная тема. Масса ноль, скорость световая. Импульс равен нулю по классическому определению. То есть он работает только в квантовой механике, там какая то условная масса ему положена.
С другой стороны - фотон прилетел на скорости С, отразился и улетел на скорости С. Масса не изменилась (такой же нуль). Длинна волны тоже не изменилась - зеленый прилетел, зеленый улетел.
В общем солнечный парус - демонстратор квантовой физики, наглядный.
Это лишь значит, что законы(точнее их описание), не совершенны.
Сразу на ум приходит какой-нибудь научно-фантастический фильм, где главный герой учёный с умным видом говорит: «Если постараться, в каждом физическом законе можно найти лазейку». И тут же подходит к доске и начинает сосредоточенно писать формулы.
Звучит как новость от ИА "Панорама".
Забавно, что столь мощное заявление, по сути, является дальнейшим развитием заблуждения, которое развеивал ещё Я.И,Перельман в своей "занимательной физике" сто лет назад.
Напомню, там было "если сила действия равна силе противодействия, то почему лошадь в принципе умудряется сдвинуть телегу с места?"
Может быть потому что системы динамические и их состояние изменяется не мгновенно?
Потому что там не две силы (лошади и сопротивления телеги), а еще сила трения, качения, тяжести, центробежная и т.д.
Насколько я помню, Перельман сам же ответил, что лошадь при этом вращает землю (на ничтожно малый угол ввиду ничтожности лошади).
Странная упругость, странная упругость... Пловцы просто с жидкостью "договорились" о кооперации вот и все странности. Что там за новости были про новую информационную силу природы?
Птицы со своими жгутиками крыльями нарушают закон Кирхгофа.
Одно время думали, что шмели нарушают законы аэродинамики(а ещё жирафы, колибри и кенгуру).
Первое правило Кирхгофа не выполняется на обкладках конденсатора. А два широких и плоских крыла, расположенные по обе стороны от тушки птицы, работают как конденсатор. Поэтому и нарушают правило!
А птицу от этого штырит или колбасит? (К сожалению, подобные и вышеприведённые представления о законах физики не оставляют пространства для нормальных комментариев по делу, ибо дела нет, а есть филиал ЖЖного Sciense Freaks с их коллекцией альтернативных физиков). Плоские крылья, пластилиновая ворона...
Из статьи можно сделать вывод, что этот эффект есть только у человеческих сперматозоидов, два раза это подчеркнуто. Только человеку (и его частям) позволено нарушать Законы Божьи/Природы?
Да.
После грехопадения появляются суперсилы^Wвозможность нарушать законы природы.
Если жгутик "протягивается" через жидкость, а потом появляется "странная упругость", увеличивающая площадь воздействия, то за счёт разницы площадей и появляется возможность двигаться. И опять никакого нарушения нет (остаётся понять механизм, позволяющий расслаблять и напрягать жгутик).
а потом появляется "странная упругость"
вы палкой по воде водили? там тоже появляется упругость при движении и динамический конус сопротивления
Судя по картинке в статье, жгутик был смоделирован как кусок верёвки. Думаю, "странная упругость" найдёт объяснение, когда учёные-физики откроют для себя внутреннее строение жгутика, где находятся 9 парных + 2 одиночных взаимно подвижных арматурины
Вот подлецы! Законы нарушают!
А если серьезно, то по логике учёных дрель не сверлила бы бетонные стены, например, а человек не имел бы возможности пробираться через заросли кустарника.
Суть в том, что жидкость создаёт такое же противодействие сперматозоиду, с которой он воздействует на жидкость. Но учитывая разность плотности и постоянства приложения силы, сперматозоид проходит.
А ещё отношение окружности сперматозоида к его диаметру иногда может доходить до четырёх.
Прочитал комментарии.
Вот я не до конца понял: это сперматозоиды испускают фотоны, которые раздвигают ноги вязкие жидкости, или фотоны крутят хвосты сперматозоидам?
Испускают, при переходе из возбужденного состояния в стабильное, красные и синие. Присмотритесь как-нибудь по-внимательнее - в некоторых случаях это должно быть заметно невооруженным глазом.
Сперматозоид сначала напрягает вязкую жидкость, достигая максимальной силы противодействия, а затем резко расслабляется, выпрямляя хвост, что позволяет напряженной среде "обтечь" вокруг него. Принцип такой же как у головки полового члена - эту часть человеческого тела можно рассмотреть как увеличенную модель сперматозоида с более развитым жгутиком-хвостом.
Поскольку форма сперматозоида представляет собой шип, то при попадании "под хвост", жидкость практически не толкает его назад, а кроме того, придает ему силу и толкает еще дальше вперед, как шарик в мензурке с водой. Но все зависит от вязкости.
Осталось рассмотреть движение сперматозоидов в солидоле и можно начинать разрабатывать инновационный вид контрацептивов, не требующих латекса, форм и размеров, но имеющих такую же степень защиты от нежелательной беременности. От ЗППП не поможет, конечно, но для стабильных половых партнеров подойдет, ибо барьерные контрацептивы дорожают, а трахаться народ всегда будет хотеть, пока есть молодежь.
Другая интересная тема для исследования - стайность. Почему сперматозоиды не действуют в группе, а преследуют сугубо эгоистическую цель? Почему сперматозоиды не сговариваются между собой, чтобы не позволить самым активным пробраться к яйцеклетке, ведь вероятность того, что они достигут цели, повысится? Существует ли какой-то механизм общения между сперматозодами, как например у дельфинов и касаток? Почему поведение взрослых особей, причем из разных источников спермы, меняется, и человек стремится стать частью группы, при этом являясь более развитым организмом по сравнению со сперматозоидом, каждый из которых действует вполне самостоятельно? Почему, например, традиция похищения невесты женихом и его родственниками/друзьями (масштабными моделями отдельных сперматозоидов) не воспринимается как деградация собственной самостоятельности и активности по сравнению с их искомым состоянием? Вопрос чисто философский, не для того, чтобы кого-то обидеть. Надо же тоже исследования по этой теме проводить, пока ниша есть, а то ученые из Японии обгонят нас в развитии науки, технологий и, вообще, могих вещей.
Возможно они стайно и действуют. Одно дело в одиночку пробиваться через вязкую жидкость, а другое - толпой ее баламутить и делать менее вязкой. При этом отдельные особи могут отталкиваться от собратьев, для более успешного продвижения. Иначе зачем они в таком количестве, миллионами выбрасываются?
Вот, да. Если стаей одноклеточных баламутить силикон - он станет менее вязким?
Мне кажется, с точки эволюции, наиболее правильный подход со стороны сперматозоидов - это распространяться одним целым в виде тонкой пленки, которая затем обволакивает яйцеклетку и начинает сжимать ее со всех сторон.
Кстати, еще интересный момент - сперматозоиды подвижны, но вы видели когда-нибудь, чтобы капля спермы перемещалась на какое-то расстояние относительно ее начального положения?
Учёные застали сперматозоиды за нарушением третьего закона Ньютона