Мобильная версия
Войти

Все форумы
Авиационный
Сослуживцы
Авторские

SOS! Срочно! На каком законе физики основана работа двигателей???

 ↓ ВНИЗ

12

Олeнeвод
Старожил форума
01.10.2014 23:58
Пайлоты, бортачи и физики, срочный вопрос, требующий быстрого ответа и как следствие - моей победы в авиаспоре. Суть моего спора: На каком законе физики основана работа двигателей современного авиалайнера?
Вроде бы похоже на закон сохранения импульсов, что в свою очередь выводится из законов Ньютона, но с другой стороны в двигателе много каких процессов происходит.
Помогите поддержать честь МАВИАТА и лично мою как лучшего студента и без пяти минут пайлота в споре с никчемным МАИ-шником!!! Через неделя у нас с ним окончательное решение!!! Хочу его засадить на тему реактивного движения в принципе, но засомневался. Процессов-то до фига в двигателе...
Семёныч
Старожил форума
02.10.2014 00:04
А какой процент нам за это причитается?
Вуду
Старожил форума
02.10.2014 00:05
Третий закон Ньютона гласит: Действие равно противодействию. Каждой силе F соответствует сила противодействия F` (сила реакции), равная по величине, но противоположно направленная.

В глубоком детстве смотрел фильм для школьников, иллюстрирующий этот закон: мужик, стоя в лодке задом наперёд, где лежало штук двадцать кирпичей, хватал кирбич один за другим и начинал метать их назад!
И лодка, всё ускоряясь, стала двигаться вперёд!

Тогда я понял принцип действия реактивного двигателя... :))
Семёныч
Старожил форума
02.10.2014 00:07
Вообще-то лучший студент должен был без вопросов тут "засадить" оппонента(((
Олeнeвод
Старожил форума
02.10.2014 00:09
Семеныч - в табло отлета я ему конечно засажу, но хотелось бы спор начать с научных аргументов
Песионер-96
Старожил форума
02.10.2014 00:10
Олeнeвод: ...... Сам же в своём вопросе и ответил.... Или нужны формулы????
Олeнeвод
Старожил форума
02.10.2014 00:12
С меня, как всегда, бухло на встрече форумчан, и бесплатные лекции на заданные вами авиационные темы там же на встрече
Олeнeвод
Старожил форума
02.10.2014 00:16
Пенсионер 196 - конечно хотелось бы выглядеть грозно на фоне бледного маишника.
АвиаплеоназмЪ
Старожил форума
02.10.2014 00:22
На формуле Циолковского и на работе двухконтурного ТРД. Мысль про импульсы верная, про третий закон Ньютона - не совсем. Второй все же ближе.
любитель авиации
Старожил форума
02.10.2014 00:30
Олeнeвод:

... и бесплатные лекции на заданные вами авиационные темы там же на встрече



А также сеанс одновременной игры на 160 досках?
:-)
U-2
Старожил форума
02.10.2014 00:42
Олeнeвод:
"На каком законе физики основана работа двигателей современного авиалайнера?"
На законах термодинамики, как и работа любой другой тепловой машины.
ilya1981
Старожил форума
02.10.2014 00:49
Теорию ГТД почитай))))
Олeнeвод
Старожил форума
02.10.2014 01:19
Нет, теория ГТД не то! Вернее частично не то.
neustaf
Старожил форума
02.10.2014 01:31
Законов многт в современном ТРД
Начинается все с керосе, его химическая энергия связи молекул на этапе горения превращается в тепловую, та в результате многих
Преобразований в кинеьтческую энергию гпзового потока и за счет роста импульса Суд* (скорость истечения газа - скорость полета) в силу тяги
neustaf
Старожил форума
02.10.2014 01:43
Пример с лодкой и кирпичами нн совсем то, это подходит к ракетным двигателям, где и окислитель и топливо на борту, больше подошла бы весельная лодка, веслом увеличиваете импульс воды придава
Ей скорость назад и соттветственно лодки вперед
wovan
Старожил форума
02.10.2014 01:44
Управляемый взрыв.
Гром
Старожил форума
02.10.2014 01:56
neustaf Лучше всех ответил. Премию - ему!
Самолёт он как: перед собой воздух засосал, назад выплюнул - продвинулся. Лодка вёсельная как? Перед собой глотнула, сзади - того... ))))))
папа в
Старожил форума
02.10.2014 02:06
3й ньютона как базовыйостальное вторично
Artisan
Старожил форума
02.10.2014 02:12
Олeнeвод: @ 01/10/2014 [23:58:15]

(QUOTE)

Суть моего спора: На каком законе физики основана работа двигателей современного авиалайнера? Вроде бы похоже на закон сохранения импульсов, что в свою очередь выводится из законов Ньютона, но с другой стороны в двигателе много каких процессов происходит.

(/QUOTE)

Закон сохранения импульсА
основан (теорема Нетер) на
однородности пространства,
из законов Ньютона
не выводится.

На вопрос надо отвечать точно,
поэтому надо ограничиться работой
двигателей, а чтобы не отвлекаться
от задачи, будем считать самолет
прочно закрепленным на земле.

Остаются законы термодинамики.

http://en.wikipedia.org/wiki/J ...

These typically consist of an engine with
a rotary (rotating) air compressor powered
by a turbine ("Brayton cycle"), with the
leftover power providing thrust via a
propelling nozzle.

http://en.wikipedia.org/wiki/B ...

The Brayton cycle is a thermodynamic
cycle that describes the workings of
a constant pressure heat engine. Gas
turbine engines and airbreathing
jet engines use the Brayton Cycle.

http://en.wikipedia.org/wiki/T ...

Thermodynamics is a branch of physics
concerned with heat and temperature and
their relation to energy and work. Its
laws are explained by statistical mechanics,
in terms of the microscopic constituents.

http://en.wikipedia.org/wiki/S ...

Statistical mechanics is a branch of
theoretical physics (and mathematical
physics) that studies, using probability
theory, the average behaviour of a
mechanical system where the state
of the system is uncertain.

http://en.wikipedia.org/wiki/P ...

Probability theory is the branch of
mathematics concerned with probability,
the analysis of random phenomena.

Приехали к чистой математике,
без лишних отвлекающих мелочей.


Дровасекас
Старожил форума
02.10.2014 02:16
Про теории эфира добавь для важности : )
======
Лодка вёсельная как? Перед собой глотнула, сзади - того... ))))))
Гром:
Капитан Врунгель регату выиграл благодаря смеси углекислого газа и виноградной фруктозы : )
ТИГР0
Старожил форума
02.10.2014 02:50
2 Вуду:

Третий закон Ньютона гласит: Действие равно противодействию. Каждой силе F соответствует сила противодействия F` (сила реакции), равная по величине, но противоположно направленная.

Применительно к статическим телам с 3 законом Ньютона все понятно и проблем не возникает .Но представим такую картину-Стоит лошадь прицепленная к телеге.Пока лошадь не привелась в движение, силы отсутствуют и вся эта композиция покоется.Но вот лошадь зашагала и самое странное.., что и телега двинулась за ней !Ведь согласно третьему закону Ньютона телега должна противодействовать лошади с аналогичной силой, но противоположно направленой.Т.е. они должны тянуть друг друга в разные стороны и... естественно оставаться на месте(трение копыт о землю принять за 1).Видимо в закон необходимо ввести поправку.)
горын
Старожил форума
02.10.2014 03:10
Второй закон термодинамики.

При химических реакциях или физических процессах энтропия увеличивается.
Термин «энтропия» означает «внутреннее изменение» или «внутреннее превращение»,
fanaberia
Старожил форума
02.10.2014 03:51
теория- это когда ты все знаешь, но ничего не работает.
практика - это когда все работает, но ты не знаешь почему.
совместите с приятелем теорию и практику - и ничего не будет
работать и знать не будете отчего это так и почему.
запустите, скажем по часовой стрелке, а в этих широтах надо против
часовой стрелки запускать))
но главное это конечно что работа двигателей основана на непомерном
сжирании ими горючего, которого надо много, по сути пассажиры сидят
образно говоря среди ёмкостей с горючим, и поэтому они бухают от страха.
а в СССР в салоне все курили и всё было зашибись.
закон физики начинает работать с той минуты, когда висящий чуть выше
планеты агрегат начинает сосать с полосы всякий мусор и пыль с перьями.
в принципе движок работает по типу газосварочной горелки, только вместо
газа и кислорода, используется жидкое топливо и воздушный поток, а чтобы
это не заглохло есть дополнительные приблуды внутри этого агрегата.
движки могут быть разные, а вот аэродинамика поинтересней будет:
http://aviaclub.ru/uploads/med ...
БЧ-5
Старожил форума
02.10.2014 06:49
Олeнeвод

Насчёт МАИшников поаккуратнее, можно получить в табло прилёта :)
А спор Вы проиграли, сэр.
Пе-2
Старожил форума
02.10.2014 06:56
Гром:
Самолёт он как: перед собой воздух засосал, назад выплюнул - продвинулся. Лодка вёсельная как? Перед собой глотнула, сзади - того... ))))))

зачем так стебатья? )))))))

Оленевод, мне тут на Мысе Каменном задал гастарбайтер (узбек или таджик) вопрос:
я понимаю, почему вертолет висит в небе, а почему он вперед летит - не знаю )))
пришлось ему про косую обдувку рассказать.

"На каком законе физики основана работа двигателей современного авиалайнера?"
- мы говорим не о реактивном движении. Тогда бы вопрос звучал: на каком законе физики реактивный самолет (ракета, шарик, тело) движется вперед?

Закон физики: расширении нагревающих газов, газы горения - истекая, крутят лопатки двигателя, которые соосно крутят компрессор, подающий воздух (оксилитель) в камеру сгорания.

Расширение газов - это работа молекул, получающих энергию (броуновское движение).
Расширить газы можно нагреванием: азот в балоне на солнце может расшириться (физическое расширение) или через химическую реакцию.

Мой ответ: двигатель работает по закону Бро́уновского движе́ния — беспорядочное движение микроскопических видимых, взвешенных в жидкости или газе частиц твердого вещества, вызываемое тепловым движением частиц жидкости или газа. Броуновское движение никогда не прекращается.
Пе-2
Старожил форума
02.10.2014 06:56
Гром:
Самолёт он как: перед собой воздух засосал, назад выплюнул - продвинулся. Лодка вёсельная как? Перед собой глотнула, сзади - того... ))))))

зачем так стебатья? )))))))

Оленевод, мне тут на Мысе Каменном задал гастарбайтер (узбек или таджик) вопрос:
я понимаю, почему вертолет висит в небе, а почему он вперед летит - не знаю )))
пришлось ему про косую обдувку рассказать.

"На каком законе физики основана работа двигателей современного авиалайнера?"
- мы говорим не о реактивном движении. Тогда бы вопрос звучал: на каком законе физики реактивный самолет (ракета, шарик, тело) движется вперед?

Закон физики: расширении нагревающих газов, газы горения - истекая, крутят лопатки двигателя, которые соосно крутят компрессор, подающий воздух (оксилитель) в камеру сгорания.

Расширение газов - это работа молекул, получающих энергию (броуновское движение).
Расширить газы можно нагреванием: азот в балоне на солнце может расшириться (физическое расширение) или через химическую реакцию.

Мой ответ: двигатель работает по закону Бро́уновского движе́ния — беспорядочное движение микроскопических видимых, взвешенных в жидкости или газе частиц твердого вещества, вызываемое тепловым движением частиц жидкости или газа.
Пе-2
Старожил форума
02.10.2014 07:01
горын:
Второй закон термодинамики.
При химических реакциях или физических процессах энтропия увеличивается.
Термин «энтропия» означает «внутреннее изменение» или «внутреннее превращение»,
-----------
согласен с вами.
хочу только добавить: 2й закон ТД объясняет, что более горячее тело не может забрать остатки тепла у более холодного тела.
Всегда более горячее тело отдает часть своего тепла (энергии) более холодному телу.
Это и есть - "энтропия" - рассеивание энергии.

//спасибо НГТУ, специальность: "Техника и физика низких температур"

X15
Старожил форума
02.10.2014 07:43
А, про закон сохранения энергии забыли:))
-С математической точки зрения закон сохранения энергии эквивалентен утверждению, что система дифференциальных уравнений, описывающая динамику данной физической системы, обладает первым интегралом движения, связанным с симметричностью уравнений относительно сдвига во времени.-

monter-pontoner
Старожил форума
02.10.2014 07:43
На каком законе физики основана работа двигателей???
=======

Производство работы основано на законах термодинамики.
В двух словах, надо разменять тепловую энергию на полезную работу. По закону, это можно сделать только с откатом -- часть тепла придется откатить, тогда остальное тепло можно преобразовать в полезную работу.
Еще закон сохранения энергии участвует. Чтобы получить нужное количество работы, надо нажечь тепла больше, чтоб хватило и на откат.
Наконец, преобразовать работу в движение. Но это уже делает не двигатель, а движитель. Винты, вентиляторы, реактивные струи, не суть важно. Преобразуют полезную работу, произведенную двигателем, в движение.
Как-то так.
Пе-2
Старожил форума
02.10.2014 08:01
закон сохранения энергии - на его основе не работает двигатель
он просто объясняет, что энергия вся = полезная работа + бесполезные расходы
Слесарь-сантехник
Старожил форума
02.10.2014 09:00
Нельзя говорить, чо двигатель работает, использует в работе только один закон физики. Там много процессов, каждый из которых описывается своими законами. Например, в двигателе имеются различные электрические цепи, там применим закон Ома, сильнонагретые детали излучают, тут не плохо может работать приближение излучения черного тела и т.д. и т.п.
КарКарыч
Старожил форума
02.10.2014 09:28
Самолеты летают за счет кривизны земли.
А некотоые, да еще и летом, еще и взлетают за ее счет.
creaze
Старожил форума
02.10.2014 09:41
У меня встречные вопросы «будущему пайлоту».

1) Выполняя приборный заход, при каких условиях можно начинать снижаться до высоты финального захода, обозначенной в схеме захода? Кроме указания диспетчера прямым текстом о зянятии этой высоты, разумеется.

2) При выполнении ухода на второй, какие действия с закрылками нужно выполнять на каком этапе и почему? Здесь же: в каком случае полностью исправный самолёт следует сажать на чистом крыле?

3) Зачем при полёте с одним отказавшим двигателем (на двухмоторном самолёте) непременно добиваться нулевого скольжения? Чем оно чревато, скольжение? Ну и заодно, здесь же: какой угол крена необходим на вашем выпускном типе для гашения скольжения?

Мне тупо любопытно, оценить качество вот этого учебного заведения, чью честь предлагается поддержать.

Спасибо
М.ЕГ.
Старожил форума
02.10.2014 09:57
Олeнeвод:

Пайлоты, бортачи и физики, срочный вопрос, требующий быстрого ответа и как следствие - моей победы в авиаспоре. Суть моего спора: На каком законе физики основана работа двигателей современного авиалайнера?

Вопрос задан некорректно.
Работа двигателей современного авиалайнера (и не современного, кстати тоже) основана на законах физики. Посоветую автору вопроса обратиться к трудам отца русской авиации Н.Е.Жуковского.
ТПА
Старожил форума
02.10.2014 10:06
monter-pontoner:

+100500
A_T_C
Старожил форума
02.10.2014 10:10
Оленевод: Этот вопрос прежде всего к инженерам-конструкторам и/или инженерно-техническому персоналу! Пайлоты... ))) ещё бы у бортпроводников спрашивали )))

X15
Старожил форума
02.10.2014 10:34
-закон сохранения энергии - на его основе не работает двигатель
===
Как раз и работает.
Внутренняя энергия топлива, преобразуется в механическую энергию.
Про механический эквивалент теплоты наверное слышали, и про КПД.
Ззатрачивая 1/427 ккал тепла, можно совершить работу в 1 кГм.
Реально, с учетом КПД двигателя, меньше.
Barber
Старожил форума
02.10.2014 11:00
X15:


...Ззатрачивая 1/427 ккал тепла, можно совершить работу в 1 кГм.

*****

Трава у Вас забористая.
Изображая физикознателя, неплохо-бы "по фене ботать" - в единицах измерения не путаться.
X15
Старожил форума
02.10.2014 11:22
Физикознателю в натуре.
Вижу, что отличаете энергию от работы, но читаете не внимательно.
М.ЕГ.
Старожил форума
02.10.2014 11:25
Килограмм-сила-метр (кГм) — единица энергии и работы МКГСС системы единиц.

1 кГм — работа, совершаемая силой 1 кгс при перемещении точки приложения этой силы на расстояние 1 метр по её направлению.

1 кГм = 9, 80665 Дж.
neustaf
Старожил форума
02.10.2014 12:14
ТИГР0:
Применительно к статическим телам с 3 законом Ньютона все понятно и проблем не возникает .Но представим такую картину-Стоит лошадь прицепленная к телеге.Пока лошадь не привелась в движение, силы отсутствуют и вся эта композиция покоется

вы привели хороший пример для всех трех законов Ньютона, они описывают динамические системы, а не только статику, рассмотрим ваш пример.
стоит и лошадь и телега. сил нет, все неподвижно, лошадь уперлась копытами, хомут врезался в шею, но сила ее приложенная менее силы трения покоя телеги (тяжелая она) - 3 закон Ньютона Fl=-Ft с какой силой лошадь тянет телегу, с такой же силой телега давит на шею через хомут - все неподвижно.



.Но вот лошадь зашагала и самое странное.., что и телега двинулась за ней !Ведь согласно третьему закону Ньютона телега должна противодействовать лошади с аналогичной силой, но противоположно направленой.Т.е. они должны тянуть друг друга в разные стороны и... естественно оставаться на месте(трение копыт о землю принять за 1).


ничего странного - лошадка пoднатужила жилы сила ее тяги превысила силу сопротивления телеги (она конечна и расти не может) - равновесие нарушилось и телега согласного 2 закона Ньотона начала разгонятся - ее ускорение равно a=(Fl-Ft)/Mt, все в точном соoтветсвии с англичaнином - причем на шею лошади давит сила трения качения + м*а.

набрав крейсерскую скорость система движется согласно 3 закону Ньютона равномерно, так как все силы равна с какой лошадь тянет телегу вперед с такой и хомут врезается в шею и в этом случае Fl=-Ft, все логично поправки для этой системы не требуются.



X15
Старожил форума
02.10.2014 12:38
Начали с "двигателей современного авиалайнера" и перешли к "лошадинной тяге, то-бишь силе", немного роднее:))
504
Старожил форума
02.10.2014 12:39
лисица убежала с сыром, а вороны все каркали и каркали... ;)
Майор Чингачгук
Старожил форума
02.10.2014 13:06
X15:

Начали с "двигателей современного авиалайнера" и перешли к "лошадинной тяге, то-бишь силе", немного роднее:))


==========
Прекрасно!
Осталось лишь определить, какая именно часть самолёта является хомутом, телегой, и тд))))
X15
Старожил форума
02.10.2014 13:27
Двигатель-лошадь
фюзеляж-телега
пилон-оглобля
хомут-подвеска двигателя
М.ЕГ.
Старожил форума
02.10.2014 13:31
neustaf:"набрав крейсерскую скорость система движется согласно 3 закону Ньютона равномерно, "

???

neustaf:"так как силы равна с какой лошадь тянет телегу вперед с такой и хомут врезается в шею и в этом случае Fl=-Ft, все логично поправки для этой системы не требуются."

Ещё как требуются.
neustaf
Старожил форума
02.10.2014 13:34
М.ЕГ.:

neustaf:"набрав крейсерскую скорость система движется согласно 3 закону Ньютона равномерно, "

???

neustaf:"так как силы равна с какой лошадь тянет телегу вперед с такой и хомут врезается в шею и в этом случае Fl=-Ft, все логично поправки для этой системы не требуются."

Ещё как требуются



если вам требуется добавляйте.
татъ
Старожил форума
02.10.2014 13:46
У меня встречные вопросы «будущему пайлоту».
---
МАВИАТ не готовит пайлотов, расслабьтесь !)) Готовит оленеводов.))

3) Зачем при полёте с одним отказавшим двигателем (на двухмоторном самолёте) непременно добиваться нулевого скольжения?
---
Кста, не на всех(двухмоторных) и не непременно.))
igorab
Старожил форума
02.10.2014 14:00
Если речь идет именно о двигателе.. т.е. это Тепловой двигатель и здесь самая основа - это цикл Карно и 1, 2 начала термодинамики
igorab
Старожил форума
02.10.2014 14:00
Если речь идет именно о двигателе.. т.е. это Тепловой двигатель и здесь самая основа - это цикл Карно и 1, 2 начала термодинамики
12




 

 

 

 

← На главную страницу

Чтобы публиковать комментарии, вы должны войти на сайт.
Все форумы
Авиационный
Сослуживцы
Авторские

Реклама на сайте Обратная связь/Связаться с администрацией
Рейтинг@Mail.ru