Реактивное движение в вакууме

[Inquitos]

У нас нет реальных доказательств, за стеклом экрана бегают электроны, однако ты читаешь моё сообщение, этим экраном отображённое.

Ты их видишь, электроны? Я нет. Мы видим результат. Теория говорит о их наличии, но это не проверяемо.
Только не надо говорить о том, что "именно благодаря смелым учёным мы имеем то, что имеем и бла-бла-бла...". Использование на практике существующих явлений и подведение под них теоретической базы - разные вещи. Тем более, что теория хромает не все ноги. Например, химия говорит о том, что количество электронов определяет свойства элементов и на основе взаимодействия электронов строит свои выкладки по устройству молекул. А физика запросто отправляет электроны в полёт по проводнику, объясняя таким незатейливым способом электрический ток. Была бы теория верной, она бы не добавляла противоречий на практике.

Если надуть воздушный шарик и отпустить его, он полетит в атмосфере, которая его тормозит. По какой причине он не полетит в вакууме, который его не тормозит?
Всё точно, точнее не бывает. Это - чистая механика.

Может и полетит. Хорошо бы, любимые тобой, кочмонавты провели хоть один (за всю историю кочмонавтики) эксперимент в "открытом кочмосе". Кстати, почему они этого не делают?
Но вернёмся в атмосферу. Ключевое слово "в атмосфере", то есть, благодаря разнице давлений, в том числе.

P.S. Не совсем в тему, хотя как знать. Скажи, Stalin vs, как по твоему:
- МКС реально существует и на ней обитают люди?
- В космос летают на ракетах, спутники крутятся вокруг Земли?

Если да, то:
- На кой чёрт нам показывают подделки и постановки?
- Почему нет реальных фото Земли?
- Почему не проведены хоть какие-то опыты в вакууме, а только запускание водяных шариков и катание на пылесосе?

[Stalin vs]

Но вернёмся в атмосферу. Ключевое слово "в атмосфере", то есть, благодаря разнице давлений, в том числе.

Дык, в вакууме разница давлений как явление никуда не девается. Именно благодаря ей, разнице давлений, газ из шарика или ракеты выталкивается наружу. Благодаря разнице давлений возникает сила и совершается работа по перемещению массы, только и всего.
Перемещение массы - основа реактивного движения. Работа может выполняться хоть пружиной, хоть руками.
Вакуум перемещению массы не препятствует, поэтому, все мантры о невозможности реактивного движения в вакууме несостоятельны.

[Inquitos]

Дык, в вакууме разница давлений как явление никуда не девается.

Realy? Есть примеры? Так трудно представить. Давление в вакууме - это примерно как свечение тьмы? Какая-то философско-космогоническая доктрина?

Отредактировано Inquitos (15.04.2022 16:27:57)

[freemms]

Имеется ввиду разница между 0 давлением в вакууме и давлением внутри потока, выходящего из шарика. Основа реактивного движения - это потеря массы тела (шарика+воздуха в нем) с определённой скорость. Для сравнения: шарик в воде и шарик в воздухе. В воде он будет лететь ощутимо медленнее. Т.е. внешняя среда (вода) ещё и замедляет движение, а вакуум - самые лучше условия для реактивного движения и набора скорости.

[Inquitos]

Имеется ввиду разница между 0 давлением в вакууме и давлением внутри потока, выходящего из шарика. Основа реактивного движения - это потеря массы тела (шарика+воздуха в нем) с определённой скорость. Для сравнения: шарик в воде и шарик в воздухе. В воде он будет лететь ощутимо медленнее. Т.е. внешняя среда (вода) ещё и замедляет движение, а вакуум - самые лучше условия для реактивного движения и набора скорости.

Как давление внутри потока, стремящееся к нулю, будет влиять на шарик? Давление создаётся в среде, это её характеристика, и выталкивает объект, создавший избыток давления, от центра к границам.
А в вакууме давления быть не может, так как сам вакуум - это его отсутствие. Газ не будет собираться в локальную область повышенной плотности, он будет стремиться в уже имеющуюся нулевую плотность.
В среде реактивное движение осуществляется именно за счёт среды, а не отбрасывания массы (которое тоже имеет место быть). Представим, что мы в воде, так как её плотность даёт более наглядное представление о происходящих процессах. У одного аквалангиста в руках лёгкий лист оргалита, у другого - массивная гиря. Оба откидывают свой предмет от себя, вопрос - кто получит большее движение? Подсказка - ныряльщик с менее массивным листом, имеющим бОльшую площадь. Именно за счёт создаваемой разницы давления в среде.

Как ведёт себя газ, жидкость, пламя и пр. в вакууме - нам доподлинно не известно, только по выкладкам окодемиков, которым веры не так много. Хотя, казалось бы, век кочмонавтики, на орбиту летают как на работу, везут туда и мягкие игрушки и музыкальные инструменты и пылесосы и всё такое, в больших количествах. То есть, по идее, должны уже все мыслимые и экзотические эксперименты в открытом космосе провести, совершить прорыв в физике вакуума и всякое такое. Создать учебные программы с примерами смелых экспериментов и основанных на них красивых теорий. А по факту? Только катание на пылесосе и игра с водяным шариком в студии.

Повторю свой вопрос: есть ли, за всю, уже скоро как столетнюю, историю кошмонавтики, задокументированная информация о хоть одном эксперименте в вакууме?

[constant]

"А по факту? Только катание на пылесосе и игра с водяным шариком в студии." -
- Это же самое показали в кино "Гравицапа"(Гравитация))) - я обратил внимание в своём видео:)
"А по факту" движение в вакууме - безопорное! Пепелац может (ежели, канэшно, может))) лететь по какой-либо направленной траектории, только находясь во вращении относительно своей траектории движения (подсказка в самом начале кино "Пассажиры")! Иначе безпорядочное кувыркание! Напомню, что планеты вращаются!(сторонникам ПЗ не ругаться!)))
А наши киноатракционы типа МКС не вертятся!
А при фантастической "стыковке" МКС с "Союзом" или др. пепелацем, даже представить страшно, что произойдёт. Космокинорежиссёры то ли сами испугались этого, то ли просто не задумывались...

[Чебуречек]

Повторю свой вопрос: есть ли, за всю, уже скоро как столетнюю, историю кошмонавтики, задокументированная информация о хоть одном эксперименте в вакууме?

Есть такое понятие как "высотные характеристики ТРД" или "Effects of Altitude on Turbojet Engine Performance". Эти данные есть для каждого двигателя (не обязательно только тех, что в космос летают, самолёты тоже на реактивной тяге), ну как лошадиные силы и мощность для автомобильного двигателя. При желании это легко гуглиться. Там хорошо видно, как КПД растёт в зависимости от высоты. Для реактивного двигателя чем выше, тем лучше. Самолёты современные для этого так высоко и забираются — чем выше, тем меньше режим двигателя и тем меньше расход топлива.

Проблема с испытаниями больших реактивных двигателей на земле в вакуумных камерах состоит в том, что как только двигатель будет запущен, то вакуума в камере не будет через доли секунды — выхлоп от двигателя никто не отменял.

Двигатели малой тяги (используются для корректировки орбиты), когда велась их разработка, постоянно тестировались в вакуумных камерах. Выхлопа там не много и специальными приемами (ловушками охлажденными жидким азотом) необходимый уровень вакуума можно поддерживать довольно долго (десятки секунд). Такие испытания постоянно проводились раньше на Красноярском машиностроительном заводе. У меня папа инженер глубокого вакуума. Я с ним вот прямо только что созвонился, поболтал.

Нет смысла тестировать большой реактивный двигатель в искусственном вакууме. Вполне можно протестировать его мелкий аналог.

[Stalin vs]

Как давление внутри потока, стремящееся к нулю, будет влиять на шарик?

"давление внутри потока, стремящееся к нулю" - не имеющий основания домысел. Но это не главное. Шарик двигает не это давление, а то, которое внутри него.
Нарисуй силовую картину (если хочешь разобраться, возьми листок и нарисуй):
- надутый шарик. Давление давит с одинаковой силой на стенки шарика по всем направлениям, результирующая сила равна нулю, шарик неподвижен;
- открывается "сопло" шарика. Часть стенки шарика отсутствует, силы давления на стенку в этом месте нет, в противоположном - есть. Равновесие сил нарушено, сила, давящая на стенку шарика напротив сопла не уравновешена, она двигает шарик, пока в нём сохраняется давление.

Всё это очень просто для понимания. Было бы желание понять.

В среде реактивное движение осуществляется именно за счёт среды, а не отбрасывания массы

Это вообще ни в какие ворота. Вот два металлических шара, между ними сжатая пружина, связанная ниткой. Обрезаем нитку, пружина разжимается, отталкивает второй шар от первого, первый шар получает реактивное движение. По-твоему, в вакууме как себя такая система поведёт?

Представим, что мы в воде, так как её плотность даёт более наглядное представление о происходящих процессах. У одного аквалангиста в руках лёгкий лист оргалита, у другого - массивная гиря. Оба откидывают свой предмет от себя, вопрос - кто получит большее движение?

Так опыты не проводятся. Предметы должны быть либо одинаковой формы и разной массы, либо одинаковой массы и разной формы. Это для выяснения, какой параметр влияет больше. Это - первое.
Второе - это то, что вода не НИКАК может давать наглядного представления о реактивном движении, ибо движению сильно сопротивляется как плотная среда.
Выбирать для наглядности воду, где скорость движения минимальна - равно заявлению, что перегруженный автомобиль едет в горку быстрее, чем пустой с горки. Это - эпик фейл.
Реактивных двигателей для передвижения под водой не существует, ибо они не имеют смысла.

[Inquitos]

высотные характеристики ТРД

Да, действительно, довольно легко гуглится:

ВЫСОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРД И ТРДФВЫСОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРД И ТРДФ
3). С увеличением высоты полета (до Н = 11 км) из-за снижения ТН степень подогрева рабочего тела в цикле двигателя возрастает. Это ведет к возрастанию работы цикла и, соответственно, к увеличению удельной тяги.. В результате тяга двигателя уменьшается с высотой еще медленнее, чем расход воздуха. И при увеличении высоты полета до Н = 11 км, когда давление атмосферы уменьшается почти в 5 раз, тяга двигателя обычно уменьшается только в 3,2 … 3,5 раза. Выше Н = 11 км тяга уменьшается пропорционально рН .

4). Увеличение степени повышения давления и степени подогрева рабочего тела в цикле двигателя приводит к возрастанию внутреннего КПД и, как следствие, к повышению экономичности двигателя. В результате удельный расход топлива при подъеме на высоту (до Н = 11 км) несколько снижается. На высотах более 11 км параметры цикла уже не меняются, и поэтому здесь остается постоянным – режим работы двигателя сохраняется подобным режиму работы на Н = 11 км.

Но на больших высотах это подобие может быть нарушении из-за того, что числа Рейнольдса (пропорциональные плотности воздуха или газа) с подъемом не высоту уменьшаются и могут выйти за пределы области автомодельности И тогда из-за уменьшения чисел Re начнется заметное возрастание гидравлических потерь прежде всего в компрессоре, а может быть и в других элементах двигателя, что повлечет за собой увеличение удельного расхода топлива и дополнительное снижение тяги (см. штриховые линии на рис. 39.6 в области H > 11 км).

Двигатели малой тяги (используются для корректировки орбиты)

Замечание не имеет смысла, так как орбитальная космонавтика - событие медийное.

Такие испытания постоянно проводились раньше на Красноярском машиностроительном заводе. У меня папа инженер глубокого вакуума. Я с ним вот прямо только что созвонился, поболтал.

Ну вот, уже хоть что-то. Упоминание об испытаниях. Правда на Земле, "были раньше" и со слов. Но пусть так и есть, сомневаться вроде нет причин. Тогда реактивное движение в вакууме возможно, чего я категорически и не отрицал и чему очень рад. Однако, есть 2 "но":
1 "но": это не делает космонавтику реальной;
2 "но": всё строится на голословных утверждениях и теоретических выкладках.
Реактивное движение в атмосфере, это не реактивное движение в вакууме. Нельзя ставить между ними равенство, как справедливо заметил Stalin vs в моём примере с водой.

Нет смысла тестировать большой реактивный двигатель в искусственном вакууме. Вполне можно протестировать его мелкий аналог.

"Нет смысла лететь на Луну, если мы уже сняли об этом фильм - ничего нового не увидите"? Суть-то в том, что теоретической части хватает, стендовые испытания тоже имеются вроде. Практики нет, только со слов.

Вопрос остаётся: есть ли хоть один эксперимент, проведённый на "орбите", посвящённый изучению поведения жидкостей и газов, а также реактивному движению в вакууме?
Первый человек в космос полетел - ни одной фотографии, не интересно было никому. На Луну полетели - только студийные съёмки, настоящие потеряли. Десятки лет на орбите трудятся - ни одного эксперимента... Так и должно быть?

[Inquitos]

По-твоему, в вакууме как себя такая система поведёт?

Так же. Если не потеряет упругость из-за низкой температуры.
Мне кажется, пример некорректен. В том-то и суть спора, что нет уверенности, как поведёт себя реактивная струя в вакууме и как это отразится на реактивном аппарате. Может он полетит, может нет, может полетит медленно. Это всё гадания на кофейной гуще. Апеллировать к реактивной авиации или запускам ракет с Земли некорректно, так как это всё в условиях атмосферы происходит.