⚙️ Зубчатые колеса спиральной формы со спиральным расположением [Spiral-Shaped Gears in a Spiral Arrangement]

Из-за большого накопившегося передаточного числа последнее колесо-спираль вращается так быстро, что кажется, в видео пропущены кадры или имеется монтаж. Быстрая стабилизация создает ощущение зацикленности видео, а сущность увеличения скорости видно только в slow motion. А теперь я предлагаю вам ответить на несколько вопросов для лучшего понимания физики задачи:
▪️ Образуют ли геометрическую прогрессию передаточные числа зубчатых спиральных колес ?
▪️ Сколько должно быть таких архимедовых спиралей с заданными размерами, чтобы линейная скорость на конечной достигла скорости света ?
▪️ Что будет с последними спиралями на практике при многократном увеличении их количества ?
▪️ Постройте на черновике качественный график зависимости передаточного числа от времени

Передаточное число — один из параметров пары зацепления из двух зубчатых колёс, определяемый как отношение числа зубьев ведомой шестерни к числу зубьев ведущей (КПП или редуктора) . #физика #опыты #эксперименты #задачи #механика #physics #science #наука

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

😵‍💫 Спиральный водяной насос

Водяной насос со спиральной трубой является методом откачки воды с подливным водоподъемным колесом, которое имеет лопатку, соединенную со спиральной трубой. По мере поворота колеса, лопатка обеспечивает спиральную трубу либо водой, либо воздухом. Давление от гидростатического напора, вырабатываемого водяным столбом, обеспеченного лопаткой, добавляется к давлению от предыдущих лопаток, и, таким образом, при повороте колеса увеличивается давление воды с каждым поворотом спирали. Основная характеристика спирального водяного насоса состоит в том, что он может откачивать воду без необходимости в электричестве или топливе. Он работает на энергии расхода воды. После сооружения, спиральный водяной насос способен выталкивать воду на высоту до 30 метров (горизонтальный толчок) и на расстояние до 70 метров (вертикальный толчок). Толчок воды (насколько вода будет вытолкнута горизонтально или вертикально) зависит от размера колеса Спирального Водяного Насоса, и сколько труб уложено вокруг колеса.

Спиральный водяной насос: Когда колесо вращается при помощи гидроэнергии, «заглатывание» обеспечивает поступление воды или воздуха в трубу при каждом
вращении. Сочетание воды и воздуха в трубе создает увеличенное давление при каждом вращении колеса. Данное созданное давление позволяет воде выталкиваться на определенную высоту.

😓 Самый интересный подвох: если в центре такого насоса гидравлическая нагрузка, а сами трубки очень узкие, то вода может поступать плохо из-за эффекта поверхностного натяжения. Наглядный пример посмотрите в видео. #гидростатика #опыты #физика #механика #physics #science #гидродинамика #изобретения

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

⚙️Маятник Капицы — система, состоящая из грузика, прикреплённого к лёгкой нерастяжимой спице, которая крепится к вибрирующему подвесу. Маятник носит имя академика и нобелевского лауреата П. Л. Капицы, построившего в 1951 году теорию для описания такой системы. При неподвижной точке подвеса модель описывает обычный математический маятник, для которого имеются два положения равновесия: в нижней точке и в верхней точке. При этом равновесие математического маятника в верхней точке является неустойчивым, и любое сколь угодно малое возмущение приводит к потере равновесия.

Удивительной особенностью маятника Капицы является то, что, вопреки интуиции, перевёрнутое (вертикальное) положение маятника может быть устойчивым в случае быстрых вибраций подвеса. Хотя такое наблюдение было сделано еще в 1908 году А. Стефенсоном, в течение длительного времени не имелось математического объяснения причин такой устойчивости. П. Л. Капица экспериментально исследовал такой маятник, а также построил теорию динамической стабилизации, разделяя движение на «быстрые» и «медленные» переменные и введя эффективный потенциал. Работа П. Л. Капицы, опубликованная в 1951 году, открыла новое направление в физике — вибрационную механику. Метод П. Л. Капицы используется для описания колебательных процессов в атомной физике, физике плазмы, кибернетической физике. Эффективный потенциал, описывающий «медленную составляющую движения», описывается в томе «механика» курса теоретической физики Л. Д. Ландау.

Маятник Капицы интересен ещё и тем, что в такой простой системе можно наблюдать параметрические резонансы, когда нижнее положение равновесия не является больше устойчивым и амплитуда малых отклонений маятника нарастает со временем. Также, при большой амплитуде вынуждающих колебаний в системе могут реализовываться хаотические режимы, когда в сечении Пуанкаре наблюдаются странные аттракторы. #механика #кинематика #колебания #опыты #физика #механика #physics #science #теория_колебаний #изобретения

📚 Курс теоретической механики. В 2 томах [1979] Бутенин Н.В., Лунц Я.Л., Меркин Д.Р.

📚 Подбор книг по теории колебаний, волнам, резонансам [около 90 книг]

📚 Теоретическая физика (в 10 томах) [2001 - 2005] Ландау, Лифшиц

⚠️ Прежде чем читать 10 томов Ландау

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

⚙️ Моделирование решения задачи передвижения автомобилей по песчаному грунту с помощью конструктора LEGO

7 препятствий и 5 LEGO-роботов, которые умеют шагать

⚙️ LEGO® Technic Строительство мостов: Задача на 100 кг!

🎻 Когда Lego играет на гитаре лучше, чем ты...

⚙️ Lego MindStorm

👾 Что будет, если надолго оставить инженера с конструктором Lego

#техника #конструктор #ARM #программирование #механика #разработка #микроконтроллеры

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

⚙️ Как работают шестеренные насосы и где их применяют?

Шестерённые насосы — устройства объёмного типа, предназначенные для перекачки жидкостей различной вязкости. Их работа основана на принципе вращения двух зубчатых колёс, создающих замкнутый объём, через который жидкость перемещается от входного к выходному отверстию. Особенность работы — способность создавать высокое давление даже при работе с вязкими жидкостями за счёт точного зацепления шестерён и герметичности корпуса.

Процесс работы шестерённого насоса:
1. Жидкость поступает во входной патрубок насоса.
2. При вращении шестерён зубья захватывают жидкость и перемещают её вдоль внутренней поверхности корпуса.
3. Жидкость изолируется в полостях между зубьями и корпусом, что предотвращает обратный поток.
4. За счёт плотного зацепления шестерён жидкость выталкивается через выходной патрубок, создавая давление.
5. Этот процесс повторяется циклически, обеспечивая непрерывную подачу жидкости.

Существует несколько видов шестерённых насосов, различающихся по принципу работы и конструкции:
▪️Насосы с внешним зацеплением — две шестерни находятся в зацеплении друг с другом, но не соединены внутри корпуса.
▪️Насосы с внутренним зацеплением — одна шестерня расположена внутри другой, а жидкость перемещается через их внутренний зазор. Такой механизм снижает пульсации и делает насосы более эффективными при работе с вязкими жидкостями.

💧 Гидравлика (12 частей)

🧲 Насос без подвижных частей может перекачивать жидкость, но как? ⚡️

💦 Рабочий насос с гибким рабочим колесом

#видеоуроки #physics #физика #опыты #механика #техника #гидродинамика #эксперименты

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

⚙️ Моторист рассказывает о Volga Siber 🚘

ГАЗ Volga Siber (рус. Волга Сайбер) — российский среднеразмерный седан, выпускавшийся с 2008 по 2010 год. Представлен российской компанией «Группа ГАЗ» на выставке «Интеравто-2007» в Москве 29 августа 2007 года как GAZ Siber. В дальнейшем торговое название модели было изменено на Volga Siber. В 2008—2010 годах было выпущено лишь несколько небольших партий. Внешне от американских автомобилей-доноров Volga Siber отличается бамперами, дизайном радиаторной решётки и светотехникой. Автомобиль адаптирован к эксплуатации в российских условиях, в частности, повышена жёсткость подвески, улучшена управляемость, используется крепёж только с метрической, а не дюймовой, резьбой. Из явных недостатков в конструкции в российских условиях можно выделить малый клиренс — он составляет всего 140 мм.

Модель планировалось выпускать в двух комплектациях: Comfort (c двигателями 2,0 и 2,4) и Lux (двигатель 2,4 л). Имелись и планы по установке 2,7-литрового V6. Тем не менее в серийное производство пошли только 2,4-литровые модификации с четырёхступенчатой автоматической трансмиссией (АКПП). С начала апреля 2010 года появилась версия Volga Siber с 2,4-литровым двигателем и пятиступенчатой механической КПП (МКПП) NV-T350 производства New Venture Gear. Согласно информации производителя, такая модификация была создана с учётом пожеланий потенциальных покупателей. Для работы с МКПП двигатель седана доработали — в частности, повысили крутящий момент на низких оборотах. В результате базовой комплектацией Volga Siber стало исполнение Comfort с четырёхцилиндровым двигателем объёмом 2,429 л. с клапанным механизмом DOHC (143 л. с., 210 Н·м) и пятиступенчатой МКПП. #физика #physics #механика #видеоуроки #научные_фильмы #ДВС #техника #опыты #лекции

🐝 «Nano Bee». Двигатель объемом 0,006 см³

Самый маленький четырехцилиндровый ДВС в мире

⏳ Звёздообразный или радиальный двигатель

⚙️ Сферически объемная роторная машина и ещё немного о необычных вариантах ДВС.

⚙️ Роторный двигатель

💥💨 Как работает двухтактный двигатель скутера

⚙️ Сравнение моторных масел

⚙️ Авиационный гироскоп

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

🟢 Задача для наших инженеров: Почему стекло машины трескается/разбивается без ударов, а от легкого прикосновения? 🔧

#механика #кинематика #колебания #опыты #физика #механика #physics #science #теория_колебаний #изобретения

〰️ Звуковой резонанс

📚 Курс теоретической механики. В 2 томах [1979] Бутенин Н.В., Лунц Я.Л., Меркин Д.Р.

📚 Подбор книг по теории колебаний, волнам, резонансам [около 90 книг]

📚 Теоретическая физика (в 10 томах) [2001 - 2005] Ландау, Лифшиц

⚠️ Прежде чем читать 10 томов Ландау

🔩 Гаситель вибрации

🌀 Резонанс: частот имеет значение

⚙️ Маятник Капицы

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

⚙️ Стимпанк, господа и дамы? Как считаете, есть ли в этом некая эстетика с точки зрения инженерного искусства?

#физика #physics #механика #видеоуроки #научные_фильмы #ДВС #техника #опыты #лекции

🐝 «Nano Bee». Двигатель объемом 0,006 см³

Самый маленький четырехцилиндровый ДВС в мире

⏳ Звёздообразный или радиальный двигатель

⚙️ Сферически объемная роторная машина и ещё немного о необычных вариантах ДВС.

⚙️ Роторный двигатель

💥💨 Как работает двухтактный двигатель скутера

⚙️ Сравнение моторных масел

⚙️ Авиационный гироскоп

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

🔥 Двигатель Стирлинга ⚙️

Двигатель Стирлинга — тепловая машина, в которой рабочее тело, в виде газа или жидкости, движется в замкнутом объёме, разновидность двигателя внешнего сгорания. Основан на периодическом нагреве и охлаждении рабочего тела с извлечением энергии из возникающего при этом изменения объёма рабочего тела. Может работать не только от сжигания топлива, но и от любого источника тепла.

Двигатель Стирлинга был впервые запатентован шотландским священником Робертом Стирлингом 27 сентября 1816 года(английский патент № 4081). Однако первые элементарные «двигатели горячего воздуха» были известны ещё в конце XVII века...

🔧 Читать о принципах работы

#двс #двигатель #механика #физика #термодинамика #техника #опыты

📱 Купить

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

🟢 Инерция: почему она не работает в данном опыте? Почему шарик в воде отклоняется в другую сторону?

Попробуйте подумать самостоятельно и написать свой ответ в комментариях. Обсуждаем задачу здесь... ✍🏻

#физика #опыты #эксперименты #наука #science #physics #механика #гидродинамика #видеоуроки #гидростатика

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

⚙️ Редуктор из LEGO с огромным передаточным числом

Механизм Даниэля де Брюйна — это шестерёнчатый редуктор, созданный для визуализации числа гугол (10 в 100 степени).
— Состоит из 100 связанных между собой шестерёнок.
— Каждая пара шестерёнок имеет передаточное число 1:10: за десять оборотов первой шестерёнки вторая совершает один оборот.
— Суммарно передаточное число механизма — один гугол.
Когда поворачивают шестерёнку на одном конце, поворачивается следующая шестерёнка со скоростью 1/10. 10 полных вращений первой шестерёнки приводят к единственному повороту второй. Первую шестерёнку нужно повернуть 100 раз, чтобы вторая повернулась 10 раз, а третья — всего 1 раз, и так далее. Чтобы провернуть последнее колесо хоть на зубчик, первое колесо должно совершить полный оборот ровно 1 гугол раз. Де Брюйн заявил, что создал протокол — устройство, собранное из подручных материалов, которое не способно проработать до полного оборота последней шестерёнки.

⚙️ Моделирование решения задачи передвижения автомобилей по песчаному грунту с помощью конструктора LEGO

7 препятствий и 5 LEGO-роботов, которые умеют шагать

⚙️ LEGO® Technic Строительство мостов: Задача на 100 кг!

🎻 Когда Lego играет на гитаре лучше, чем ты...

⚙️ Lego MindStorm

👾 Что будет, если надолго оставить инженера с конструктором Lego

#техника #конструктор #опыты #динамика #механика #разработка #mechanics

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib