Добавь сайт в закладки нажми CTRL+D
Ютубер Дерек Мюллер, владелец канала Veritasium, выиграл не менее 10 000 долларов США у профессора физики Калифорнийского университета Александра Кусенко. Причём, сложно встать в этом споре на сторону Мюллера. Ведь есть такая штука, как интуиция.
Как на ваш взгляд поедет автомобиль без двигателя, который подталкивается только лишь ветром? Со скоростью ветра или быстрее него? Конечно же, интуиция говорит нам, что невозможно построить транспортное средство, приводимое в действие ветром, которое может двигаться непосредственно против ветра быстрее, чем сам ветер. Ведь ветер – это источник энергии! Это кажется нарушением некоего закона сохранения, подобно вечному двигателю.
Но нет, интуиция не сработал и тут. Реальный эксперимент показывает обратное. По здравой логике профессора, ветромобиль не смог бы двигаться быстрее движущей его силы ветра.
Профессор решил бросить вызов Дереку после того, как тот записал видео, на котором он управляет ветряным автомобилем, известным как Черный дрозд и отметил, что едет быстрее ветра.
В видео Мюллер утверждает, что транспортное средство могло двигаться быстрее ветра, двигаясь против потока и используя для движения только силу ветра. И это утверждение и стало предметом разногласия между этими двумя мужчинами. По словам профессора физики это просто невозможно поскольку иначе ветромобиль нарушает законы физики и закон сохранения энергии.
Объяснение профессора физики, казалось бы, противоречащего здравому смыслу явления, заключается в том, что ветер изменяется. Другими словами сильный порыв ветра разгоняет автомобиль до более высокой скорости, а затем он немного притормаживает, поэтому, если измерять скорость автомобиля против ветра, то он движется быстрее, но на самом деле замедляется. Кроме того, скорость ветра на высоте пропеллера может быть сильнее, чем скорость ветра на высоте, на которой она измеряется. Всё это создаёт иллюзорное впечатление более быстрого движения ветромобиля, но это не так.
Команда автора канала не согласилась с этим тезисом и организовала техническую часть вопроса. К моменту съемок у них был такой ветромобиль с необходимой аппаратурой для измерения. Более того, они построили математическую модель движения для проверки своей теории и вновь получили ожидаемый результат, что скорость ветромобиля действительно выше скорости ветра. Ну и, как вы уже поняли из логики статьи, профессор проиграл. Но как это возможно?
Ключ к пониманию заключается в том, что Blackbird — это не обычный «парусник». Он работает по принципу, схожему с ветряной турбиной. Когда ветромобиль катится по земле, колеса начинают вращаться. Это вращение через систему передач передается на пропеллер. Вращающийся пропеллер, подобно крылу самолета, создает подъемную силу. В данном случае, эта “подъемная сила” преобразуется в тягу, толкающую Blackbird вперед.
Самое интересное здесь в том, что как только Blackbird начинает двигаться вперед благодаря тяге от пропеллера, скорость ветра, воспринимаемая пропеллером, увеличивается. Этот “видимый” ветер заставляет пропеллер вращаться быстрее, создавая еще больше тяги. Ветромобиль способен преодолеть сопротивление воздуха и трение колес о землю благодаря энергии, извлекаемой из разницы между скоростью ветра и скоростью колес.
Важно понять, что Чёрный Дрозд не использует прямой ветер для движения вперед. Он использует энергию, полученную от вращения колес, которое, в свою очередь, вызвано ветром. Это сложная игра энергий, но это полностью соответствует законам физики.
Именно это и подвело профессора. Он не ожидал, что создатель установки ухитрится так точно подогнать передаточные соотношения и получить систему, которая помогает ехать сама себе. Эта элегантная демонстрация принципов аэродинамики и механики, заставляющая нас переосмыслить наши представления о возможностях использования ветра.
Дерек Мюллер поблагодарил профессора, который, по его словам, оказался порядочным человеком, преданным науке, поскольку он сразу же изменил свое мнение, как только доказательства показали, что он ошибался.
Поделись видео:
