Ходьба
А еще нам говорят:
– При ходьбе и беге нога отрывает человека от земли и
подбрасывает вверх на некую высоту h. Энергия этого броска равна нашему весу,
умноженному на эту высоту. На Луне наш вес будет в 6 раз меньше, следовательно,
при том же привычном мускульном усилии нога подбросит нас на высоту h – в 6 раз
выше, чем на Земле.С высоты h нас возвращает на землю сила ее притяжения за
время t, рассчитываемое по формуле t=v(2h / g), где: g – ускорение свободного
падения, равное на Земле 9,8 м/сек2, а на Луне 1,6 м/сек2. На землю мы
опустимся за время v(2h / 9,8) = 0,139v*(2h) Предположим, что Олдрин на Земле,
дома, в одних трусах при ходьбе без напряжения подбрасывает свое тело на 0,1 м
над Землей, тогда в воздухе он будет находиться 0,319 v(2*0,1) = 0,14 сек. На
Луне в скафандре и с ранцем жизнеобеспечения он имеет массу в 1,5 раза больше,
чем на Земле, следовательно, и высота его подъема над поверхностью Луны будет
не в 6, а в 6: 1,5 = 4 раза больше, чем в одних трусах на Земле. С этой высоты
он опустится на поверхность за время t = v(2 * 4 * 0,1 / 1,6) = 0,71 сек. Сила
мускулов ноги придает энергию и горизонтальной составляющей ходьбы или бега,
эта энергия равна половине произведения массы на квадрат скорости. При тех же
затратах мускульной энергии увеличение массы одетого в скафандр Олдрина в 1,5
раза вызовет уменьшение скорости движения его над поверхностью Луны в 1,5v ~=
1,22 раза (сопротивлением воздуха пренебрегаем), по сравнению с Олдрином в
трусах на Земле. Предположим, что на Земле Олдрин в одних трусах делает над
поверхностью за рассчитанные нами 0,14 сек. шаг длиной в 0,9 м. На Луне в
скафандре его скорость уменьшится в 1,22 раза, но время до опускания на
поверхность возрастет в 0,71: 0,14 = 5,1 раза, следовательно, ширина шага
Олдрина увеличится в 5,1: 1,22 = 4,2 раза, или до 0,9 х 4,2 = 3,8 м.
Скафандр затрудняет движение и, положим, по этой причине его
шаг уменьшится на 0,5 м на Земле. На Луне он тоже уменьшится на это расстояние
и составит 3,8 – 0,5 = 3,3 м.
Следовательно, на Луне в скафандре скорость шага движения
астронавтов над поверхностью должна быть чуть медленнее, чем на Земле, но
высота подъема при каждом шаге должна быть в 4 раза выше, чем на Земле, и
ширина шага в 4 раза шире.
В фильме астронавты бегают и прыгают, но высота их прыжков и
ширина их шагов значительно меньше, чем на Земле. Это немудрено, ведь, когда их
снимали в Голливуде, на них все же была хотя бы имитация скафандра и ранца
жизнеобеспечения, они были изрядно нагружены и им было тяжело. И воспроизведение
съемок в замедленном темпе эту тяжесть не может скрыть. Астронавты очень тяжело
топают ногами при беге, из‑под их ног вылетают килограммы песка, они еле
поднимают ноги, носки все время гребут по поверхности. Но медленно….
– Ну, вы и блеснули физикой и математикой.
Проштудируйте‑ка правила спортивной ходьбы: тот, кто отрывается от земли,
дисквалифицируется. Ходьба тем и отличается от бега, что ноги НЕ ОТРЫВАЮТСЯ ОТ
ОПОРЫ и тело передвигается вперед ровно на столько, на сколько будет вперед
выброшена нога, так что вы ошиблись в первой же строчке своего рассуждения.
Грустно, но правда.
Ю.И. МУХИН . А мне весело, поскольку, во‑первых,
насовцы сообщили еще одну цель полета астронавтов на Луну – оказывается, они
там должны были заниматься спортивной ходьбой, – а, во‑вторых, это каким
же надо быть придурком, чтобы записать, да еще и выделить шрифтом, что при
ходьбе «ноги НЕ ОТРЫВАЮТСЯ ОТ ОПОРЫ»? Это ведь не катание на лыжах. Ну хиви, ну
титаны мысли!
Хиви НАСА : Но в этом рассуждении это – не
единственная ошибка: «Скафандр затрудняет движение и, положим, по этой причине
его шаг уменьшится на 0,5 м на Земле. На Луне он тоже уменьшится на это
расстояние и составит 3,8 – 0,5 = 3,3 м.» Дело в том, что скафандр затрудняет
движение именно тем, что уменьшает силу начального горизонтального толчка, за
счет чего уменьшается начальная горизонтальная скорость! А не абстрактно
«затрудняет движения», как вы говорите, безосновательно полагая уменьшение шага
из‑за скафандра одинаковым и на Земле, и на Говоря языком цифр, окончательную
длину шага следовало бы считать не 0,9 х 4,2 – 0,5 = 3,3, а: (0,9 – 0,5) х 4,2
= 1,7 метра. Что вдвое меньше, чем вы предлагаете, не так ли?
Ю.И. МУХИН . Сила – это то, чем обладает человек, и
он ею обладает вне зависимости от того, что на нем одето, не так ли? (is not
it? – это я для насовцев, вложивших этот текст в головы своих хиви). Разве
надетые на ноги или руки кандалы уменьшают силу рук или ног? Нет, они сковывают
их движения, и только!
Хиви НАСА : А вообще, удивляюсь, как это вы так смело
измерили энергию прыжка: она считается совсем не так. Как – знают биологи.
Ю.И. МУХИН . По правде сказать, чтобы вас, хиви,
удивить, много не требуется. Гораздо больше усилий требуется, чтобы хотя бы что‑нибудь
объяснить вам. Вот вы прочли мой текст, но так и не сумели понять
элементарного: что я не «измерял энергию прыжка», а рассчитал его длину. Ну вот
как вам объяснить, что «измерил» и «рассчитал», «энергия» и «длина» – это
немного разные вещи?
|
