Вы здесь

Обсуждение 2.4 (вопрос об инженерных решениях)

4 сообщения / 0 новое
Последнее сообщение
Аватар пользователя Анастасия Анохина
Анастасия Анохина
Не в сети
Обсуждение 2.4 (вопрос об инженерных решениях)

В первом модуле было несколько заданий на то, чтобы придумать решения различных инженерных проблем (перетащить блок для пирамиды в Древнем Египте, к примеру) и чтобы подумать, какие инженерные достижения вы хотели бы видеть вокруг себя.

Подумайте, как предложенные вами идеи, да и вообще окружающую действительность, можно «оцифровать» и обсчитать?

К примеру:

  • Сколько шаров, какого объема и с какой плотностью воздуха в них нужно взять, чтобы они подняли блок пирамиды массой 2.5 тонны? Учитывайте, что гелия и водорода на тот момент еще не придумали!
  • До какой скорости может разогнаться троллейбус, и что его в этом ограничивает? Можно ли создать такие условия, в которых обычный троллейбус разгонится до скорости 200 км/ч?
  • Что мешает разогнаться вам на роликовых коньках или велосипеде до скорости 50 км/ч? Как посчитать эту предельную скорость?
  • Почему, при подключении к старой электропроводке дополнительных потребителей, она выходит из строя? Как это описать и объяснить с помощью формул и инженерных расчетов?

 

Инженерные задачи вокруг нас – дерзайте!

Аватар пользователя dekart
dekart
Не в сети

Чтоб вы спросили. А если точно: первое мне не понятно, во втором троллейбус ограничивают правила дорожного движения, сопротивление воздуха, электрическая цепь, котороя может оборваться если поехать со слишком большой скоростью, условия для того чтобы он ехал со скоростью в 200 км/ч создать невозможно по причине правил дорожного движения. Нам на коньках мешает разогнаться сила сопротивления воздуха и трение коньков, а также малая инертность, считать надо по формулам понятно каким: трение, второй закон Ньютона, сопротивление воздуха.

Аватар пользователя Алексей
Алексей
Не в сети

1) достаточно взять один шар с плотностью воздуха 1,225 кг/м3 и объемом 2040,82 м3 и с помощью обычного рычага( при условии что l1=l2 (плечи рычага) и силы тяжести.

2)теоретически если создать вокруг автобуса вакуум(убрать сопротивление воздуха)

3) Трение, сопротивление воздуха, максимальная скорость вытаскивается из суммы всех сил.

4)через мощность P=U*I

Аватар пользователя Надежда
Надежда
Не в сети

1. Шар взлетает, когда сила тяжести, действующая на него, равна силе Архимеда  , где m — масса воздуха в шаре.

Из уравнения Менделеева-Клапейрона

. Для вычисления количества шаров. Необходимо знать хотя бы температуру окружающего воздуха для расчета его плотности, и хотя бы массу оболочки. Так как кроме самого блока подъемному шару необходимо поднять свою оболочку и газ ( пусть теплый воздух), который находится в этой оболочке.

2. Мешают двигаться с большой скоростью троллейбусу, например, шины грузовой компенсации. Если их не делать, то из-за перепада температур провода будут провисать при жаре, или рваться при морозе. Если быстро их проходят на поворотах, например, слетают штанги троллейбуса.

Вакуумные поезда, это, конечно, интересно!

Но, если реально посмотреть на проблему увеличения скорости троллейбусов, то 1)можно уменьшить массу корпуса троллейбуса (печать корпусов на 3Dпринтере из композитных материалов)и массу соленоидов, необходимых для движения (например, можно их заменить на электро-батарею достаточного заряда) 2) изменить принцип передачи энергии троллейбусу (например, придумать бесштанговый троллейбус, а индукционный) 3) изменить форму троллейбуса, сделав ее более обтекаемой

Это, наверное, может увеличить скорость троллейбусов, но чтоб они передвигались со скоростью 200 км/ч... А зачем? Для движения по городу, такая скорость не нужна.

3.Самую большую велосипедную скорость прочно закрепил за собой голландец Фред Ромпельберг. Гонку организовали на соляной равнине в штате Юта США в 1995 году. Рекордсмен сумел разогнать велосипед до 268 км/час. Конечно, к достижению этого результата основательно подготовились – максимальное передаточное соотношение трансмиссии, идеальные погодные и дорожные условия, выносливость спортсмена и «воздушный мешок» идущего впереди гоночного автомобиля.
Источник: http://velofans.ru/raznoe/kakuyu-maksimalnuyu-skorost-mozhno-razvit-velosipede
Следовательно, вопрос о скорости для велосипедиста уже решен.

Значит нужно ТОЛЬКО ЖЕЛАНИЕ:)

Максимальная скорость на роликовых коньках сильно зависит от размера колёс роликов, качества асфальта для разгона, встречного ветра и, конечно, физической подготовки роллера. В последнее время всё популярнее становятся роликовые коньки с колёсами диаметром 100 мм (сотки), которые позволяют развивать довольно большую скорость, прилагая вполне адекватные усилия.

Так, при отсутствии явно выраженного встречного ветра, по гладкому асфальту, не прерывающемуся на поребрики и перекрёстки (велодорожка или относительно длинная пешеходная дорога), на сотках можно развить скорость до 40 км/ч, однако поддерживать такую скорость дольше 15 секунд смогут только профессионально подготовленные роллеры, то бишь спидскейтеры. Обычный же человек вполне может разогнаться до 32-35 км/ч и идти с такой скоростью некоторое время.

4.При протекании электрического тока по проводнику, проводник нагревается. Для работы в домашних условиях используется параллельное подключение потребителей. При параллельном подключении общее сопротивление цепи уменьшается, а сила тока в цепи увеличивается. Так как по закону Джоуля-Ленца количество выделившейся теплоты прямопропорционально квадрату силы тока , то износ изоляции старой проводки может привести к короткому замыканию.