FlightSim.CZ   Reklama  
SW Virtual
> Nejste přihlášen Login
  Dnes je neděle 1. 10. 2023, svátek má Igor Translate
ÚVOD
LETADLA
KRAJINY
AI PROVOZ
UTILITY
ČLÁNKY
FÓRUM
 Seznam příspěvků
ODKAZY
SCREENSHOTY
VIDEA
INZERCE
PLÁNOVÁNÍ LETŮ
VYHLEDÁVÁNÍ
O SERVERU
RSSRSS - fórum
RSSRSS - novinky
FacebookFacebook
MobileVerze pro PDA
vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-) Jeden příspěvek | Celý strom
vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 00:39
ltow
Ahoj,

dejme tomu, že mě zajímá výpočet maximální rychlosti klopení (pitch rate) tak, abych při dané rychlosti TAS nepřesáhl nějaký limit vertikálního zrychlení letadla.

Pokud budeme pro zjednodušeně brát, že se jedná o dostředivé zrychlení při rovnoměrném pohybu po kružnici (představte si, že letadlo dělá looping), pak platí:

a = v^2 / r = w^2 x r

viz například: http://cs.wikipedia.org/wiki/Dost%C5%99ediv%C3%A9_zrychlen%C3%AD

a = naše maximální zrychlení - známá
v = obvodová rychlost ~ TAS - známá
r = poloměr kružnice - neznámá
w = úhlová rychlost - neznámá
p = pitch rate - dle věty o podobnosti trojúhelníku = w / 2 - očekávaný výsledek

Máme tedy tři rovnice o třech neznámých

p = w / 2
r = v^2 / a
w = sqrt(a / r)

-------
po dosazení za r do třetí rovnice

w = sqrt( a^2 / V^2 )

po dosazení za w

p = sqrt( a^2 / V^2 ) / 2
-------

Dejme tomu chceme znát rychlost klopení, které při TAS 100kt způsobí zrychlení 0.2g

v = TAS = 100kt ~ 51ms-1
a = 0.2g = 0.2 * 9.80655ms-2 = 1.96131ms-2


p = sqrt ( 1.96131^2 / 51^2 ) / 2
p = sqrt ( 3.8467369161 / 2601 ) / 2
p ~ 0.0384570 / 2
p = 0.01922 rad/sec

Výsledek nám vyšel v radiánech/sec, takže převedeme na stupně/sec

p = 0.01922 * 57.295
p ~ 1.1 deg/sec

Takže obráceně pokud budu při 100kt přitahovat rychlostí 1.1 stupně za sec bude na letadlo působit dostředivé zrychlení 0.2g

Otázka zní, mám někde chybu? Je to od oka správný výsledek?

Předem díky
D.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 01:53
ltow
Tak minimalne jednu trivialni chybu jsem objevil, schvalne kdo ji najde prvni...

D.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 08:51
Pips   
Obdivuji kohokoliv, kdo vidí v a = v^2 / r = w^2 x r loping, nebo kdo se dívá na loping a vidí v tom a = v^2 / r = w^2 x r

 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 15:00
SONP   
W. Langewiesche k tomu napsal v knize "Stick and rudder":

To understand the piloting of airplanes by concentrating on Bernoulli and Prandtl is like trying to catch on to tennis by studying just exactly how the rubber molecules behave in a tennis ball when the ball hits the court and just exactly how the catgut behaves in the racket when the ball strikes: instead of simply observing that it bounces!

Jinými slovy, když letíš, rozhodně ti v hlavě zprava doleva neletí a = v^2 / r = w^2 x r
 1x  

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 15:02
Lejzy
To snad srovnavat nechces, s timhle nemaji ti panove spolecneho ale vubec nic.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 15:07
SONP   
To já vím, že ne, ale tenhle citát mne napadne vždycky, kdy čtu něco se vzorečky, kterým nerozumím a ze kterých mám dojem, že by na pilotáž člověk potřeboval matfyz. Což bohužel platí o řadě českých leteckých učebnic.

Tím nechci shazovat práci a výpočty prvého přispěvatele, těm nerozumím ani za mák.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 16:40
Pips   
Jsem rád, že v tom nejsem sám. Mně na tyhle vzroce versus reálný svět asi chybí nějaký meziksicht (čti interface).

Všechny vzorce, který jsem se musel učit za účelem zvládnutí pilotních zkoušek jsem poté ihned zapomněl, ale naštěstí to nemá vůbec žádný vliv na schopnost řídit letadlo, takže se s tím dá docela v pořádku žít.

 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 16:49
Lejzy
To je hezke, ale tady jsme na simulatorovem foru a simulatory jsou zalozeny na matematickych modelech skutecnosti.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 17:09
pawlick
To máš sice pravdu, ale ani v tom simulátoru při utažené zatáčce nemáš čas si vzpomenout, jakže vlastně byl ten vzorec I v tom simulátoru musíš létat spíš podle citu, než podle matematiky.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 17:35
LUdo
Tak tak.. pekaři se taky běžně neohání mikroskopem, co jim to tam bují za potvůrky. Imho o matematický podklad se i na simulátorovém fóru myslím pár lidí, kteří mají ambice vytvářet nebo aspoň kritizovat letové modely. Pro zbytek je to povětšinou nestravitelné a ve výsledku lepší si zapamatovat zkušenosti jiných (aneb Jak jsem si málem rozbil hubu), než exaktní výpočtové zdůvodnění. Ve skutečnosti podle mě funguje iterativní přístup - přečtu si, co to dělá, zažiju to, přečtu si proč přesně to dělá a na čem to závisí, dokážu si toho všímat a analyzovat podrobněji.
Souhlas s tím, že některé učebnice jsou zbytečně mat-fyz a spíš pro konstruktéry než uživatele. Přijde mi dobrý přístup to, co má tuším právě ta zmiňovaná Učebnice pilota: přiměřená porce teorie a především ukázaná na příkladě - tabulce náklonu, poloměru zatáčky a pádové rychlosti na konkrétním letadle. To člověku docvaknou věci, které na vzorečku netrknou a za letu je nezažije.

 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 17:38
ltow
Tak pánové, nepoperte se

On je ten výpočet vlastně ještě poměrně jednoduchý, na rozdíl od jiných.

A proč že to potřebuju? Naprogramoval jsem si vlastní externí autopilot pro ATR, který se dokáže přes SIOC a FSUIPC připojit k simulátoru - na jeho výstupu jsou přímo pozice kontrolních ploch. A proč jsem to udělal? Protože defaultní AP stojí za *&(*#

Kdyby to někdo chtěl otestovat hoďte PM. (zatím to není final produkt a vyžaduje to při zprovoznění jisté IT znalosti)

S pozdravem
Dominik
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 17:55
Pips   
Jsem si plně vědom toho, kde jsme a jak jsou simulátory založeny. Za sebe ale můžu říct, že problém matematiky přenechávám tomu simulátoru, ať si s tím poradí jak chce a jak uzná za vhodné, dokud mě tím nebude nijak rušit od poletování. Zatím se respektujeme, já si v klidu lítám a simulátor po mně nechce nic počítat a aspoň já jsem teda celkem spokojenej
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 14:59
kuma   
No snad že na letadlo bide působit dostředivé zrychlení -0,2g (nebo-li: odstředivé zrychlení +0,2g - nepočítal jsem velikost veličiny, jen si myslím, že znaménko by mělo být opačné...)
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 15:04
Lejzy
Kdyby na letadlo pusovilo odstredive zrychleni, tak odlitne do pryc. Aby se udrzelo v pohybu po kruznici, musi pusobit dostredive zrychleni.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 15:10
kuma   
Aby se udrželo v letu po kruhu, tak by asi odstředivé síly a dostředivé síly měly být v rovnováze, ne?
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 15:24
Lejzy
Ne ne, dostrediva sila je samotna a zabranuje pokracovani v primocarem pohybu. U Mesice je dostredivou silou gravitace Zeme, u letadla patricna slozka vztlaku. Odstrediva sila je "zdanliva sila" pusobici v neinercialni soustave souradne spojene s nerovnomerne zrychlujicim objektem - letadlem.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 17:11
kuma   
No, pokud by dostředivá síla byla jediná, tak každé těleso (včetně letadel), které by se uvedlo do zatáčivého pohybu by nutně skončilo ve středu toho kruhu....
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 17:20
Vita Zenisek
Ma pravdu:
http://cs.wikipedia.org/wiki/Odst%C5%99ediv%C3%A1_s%C3%ADla
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 17:54
ltow
Tož letadlo se sdrží na kruhové dráze právě proto, že se obě zrychlení vyrovnájí.
Na letadlo tedy působí odstředivá síla která je v tomto případě rovná dostředivé síle.

A co se týká mé chyby - finální vzroreček byl správný:

w = sqrt(a^2 / v^2)

kde w je úhlová rychlost a ta přímo odpovídá pitch ratu (rychlosti rotace) Tady jsem udělal chybu, když jsem si to špatně představil a bral pitch rate jen jako polovinu w.

Pokud byste si to někdo chtěl spočítat na nějakých reálných datech nezapomeňte na to, že:
- TAS musíte z kt převést na SI jednotku = TAS* 0.514 = m/s
- výsledá rychlost w vyjde v rad/sec, tedy = w * 52.3 = deg/s

S pozdravem
D.

P.S.: Kdybyste někdo měl někdo náhodou zájem vědět, jak se počítá pitch rate pro kompenzaci klopení v koordinované zatáčce, stačí napsat. ))


 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 18:00
Lejzy
Panove, zopakujte si Newtonovy zakony. Pokud se vsechna zrychleni vyrovnaji, pak na na teleso nepusobi zadna sila a teleso pokracuje v rovnomernem primocarem pohybu. Na hmotny bod bohybujici se po kruznici pak pusobi prave ta jedna sila, ktera ho na teto kruznici drzi a je to sila dostrediva.

A jestli nemam pravdu, tak za dva tydny reknu na obhajobe komisi, ze teda zadnej doktorat nechci
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 18:05
Lejzy
Cituji z odkazovaneho clanku na wikipedii:

"Zároveň s ní vzniká reakce, takže vagon působí na kolejnice stejně velkou silou, ale směrem doprava. Kdyby nebyly kolejnice dobře připevněné k Zemi, tato síla by s nimi pohnula. Míří směrem od středu, takže jí můžeme říkat odstředivá síla. Je to síla skutečná, ale působí na koleje, nikoli na jedoucí vagon. Nemá tedy význam sčítat ji se silami působícími na vagon. Situaci jsme popsali v inerciální vztažné soustavě spjaté se Zemí. V této soustavě není žádná odstředivá síla, která by působila na vagon."

V nasem pripade nemame koleje, ale vzduch. Tedy muzeme rikat, ze letadlo pusobi odstredivou silou na vzduch, ale zajima nas to nejak?

Vetsi smysl ma ta zdanliva sila pusobici na pilota, tu jsem popsal uz drive.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 18:06
ltow
Má pravdu předsedo.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 18:13
-AG-
Pripojuji se k podpore Lejzyho, uz jsem za svuj zivot videl prilis mnoho spatne nakreslenych obrazku rozkladu sil pri zatacce a spoustu nepravdivych tvrzeni jako ze "odstrediva a dostrediva jsou v rovnovaze a proto letadlo zataci" a podobne. Dostrediva proste zpusobuje zataceni a je realna = meni rychlost (jeji smer) letadla, zatimco kdyz sedim v kabine a hodim predmet, tak to ze v zatacce uhne do strany je tim, ze on leti porad rovne, ale letadlo (a s nim i vas pohled) zataci.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 20:03
Speedfoot   
Připojuji se k názoru, pokud se síly vyrovnají, pohybuje se těleso rovně. Můj postřeh je takový, že bylo zcela opomenuto obyčejné gravitační zrychlení působící u nás na planetě Zemi. Pokud by letoun letěl podle výše popsaného vzorečku neopsal by kružnici (ani ne šišoid)ale mašloid. Musíme v dolní úvrati přičíst 1g k odstředivé síle, v první čtvrti k čelnímu odporu, v horní úvrati k síle dostředivé a ve třetí čtvrti odečíst od odporu, nebo přičíst k rychlosti to už je celkem jedno, ale počítat by se s tím mělo.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 21:39
Speedfoot   
Vlastně pohyb rovně se v tomto případě rovná pohybu po kružnici, čímž vlastně svůj předchozí příspěvek potvrzuji a zároveň vyvracím. Ale pravdou je, že pokud by bylo odstředivé zrychlení větší, kružnici bychom opustili a naopak, pokud by bylo větší dostředivé, pak bychom se přibližovali středu kružnice. Také musím ale trvat na připočítání stálého gravitačního zrychlení. Takže pokud budeme přiměřeně kompenzovat zemské 1g přitažením, nebo potlačením tak, aby bylo zachované výsledné dostředivé zrychlení a aby výslednou dráhou letadla byla kružnice (pak je příklad s kružnicí správně). Pokud ale šlo v příkladu o výpočet násobků, tak ale musíme počítat s připočtením zemského 1g. Takže když vyšlo 0,2g dostředivé síly bude v horní úvrati potřeba potlačit proti zemskému 1g na výsledných -0,8g . Takže aby bylo v horní úvrati kladné přetížení je nutné looping provézt buď utaženější, nebo na vyšší rychlosti.
No je to krásný příklad, jak funguje fyzika v praxi. Rozhodně nechci šťourat do toho, jestli je ten příklad spočítaný správně, jen sem si ten princip v hlavě zkoušel představit tak, abych odpověděl na dotaz, jestli je to odhadem správně. Děkuji za hezký nápad jak oklepat informace zapadlé kdesi v mozku.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 23:44
-AG-
No, neco myslis dobre, ale porad tam ctu:
pokud by bylo odstředivé zrychlení větší, kružnici bychom opustili a naopak, pokud by bylo větší dostředivé, pak bychom se přibližovali středu kružnice

Pokud pominu to, ze bys mel rikat spis sila, stale mi z toho mezi radky vychazi, ze bys je nejradeji secetl Odstrediva a dostrediva sila sice existuji, ale 1) kazda pusobi na jine teleso, 2) kazda pusobi v jine vztazne soustave. Tedy vubec je pro jistotu nejlepsi na ne nemyslet na obe soucasne, natoz scitat

Ale omlouvam se jestli te dezinterpretuju
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 08:32
kuma   
Nějak nerozumím tomu, že každá síla působí na jiné těleso.

V tom případě co brání těm dvěma tělesům, aby se každé vydalo svou cestou? I když píšeš, že každé to těleso je v jiné vztažné soustavě, výsledkem je pohyb letadla (i jeho jednotlivých součástek, včetně pilota a jeho bandasky s kafem). Takže někde musí být nějaký vzájemný vztah a společná soustava, kde k interakci těch dvou sil dochází.

A co se týká sčítání sil, pokud se použije součet vektorů patřičných složek, nevidím na tom nic špatného. Když roztočím kuličku na provázku, tak radiální složka odstředivé síly je právě v rovnováze se silou dostředivou, ne?
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 08:39
Speedfoot   
Ano, má pravdu, možná ty parametry byly pojmenovány špatně, ale myslím, že asi chápete, o co mi šlo. Tak to pojmenuju vlastními slovy a tuším lépe. Aby byla výsledná dráha letadla po kružnici, musí být vektory sil, které působí na letadlo v takovém poměru, aby výsledný vektor vychýlil letadlo o potřebný úhel v potřebném čase. Pokud by byla síla, která působí na letadlo směrem ven z kružnice větší než je pro danou situaci potřeba, pak by se letadlo nedrželo potřebné dráhy. Představuji si to tak, jako bys potřebný bod rovnováhy „0“ posunul o nějaký kus bokem, aby výsledek rovnováhy byla ta daná kružnice. Pokud si v hlavě takto „zakřivím prostor“ pak už mi vychází nějaké dvě síly, které působí proti sobě, jedna dovnitř a druhá ven. Samozřejmě si nejsou rovny velikostí, protože pak by výsledná dráha byla zase přímka (v tom má pravdu). Ale jsou v protiváze o potřebnou sílu, která způsobuje vychýlení letadla na naší kružnici. Takže se přiznávám, že mám zmatek v pojmech jednotlivých sil, ale představu o tom jak to funguje a co se vzájemně ovlivňuje, mám jasnou. Ještě bych se chtěl zeptat zakladatele vlákna, proč vydělil úhlovou rychlost = w dvěma aby dostal pitch rate = p, nemělo by to být to samé?
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 08:55
kuma   
Pokud je něco ustáleného, tak je to vždycky rovnováha vektorů - protilehlých složek.

Takže uvádění do zatáčky = přechod z rovnoměrného přímého pohybu = letadlo se pohybuje po spirále (části spirály) o zmenšujícím se poloměru převažuje dostředivá složka (síla)

Ustálená zatáčka = hmotný bod (pro zjednodušení hmota letadla zhroucená do jednoho bodu) se pohybuje po ideální kružnici síly (vektory) jsou v rovnováze (nemyslím tím zrychlení, jehož vektor se trvale mění)

Vybrání zatáčky = bod se pohybuje po spirále se zvětšujícím se poloměrem (až do přímého směru) převažuje odstředivá složka (síla)

Výsledný efekt je dosažen změnou vektoru pohybu (setrvačnost, tah motoru, výslednice aerodynamických sil).

Fyziku ze základky už si po tom půlstoletí nepamatuju, ale takhle to vidím já.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 09:01
Speedfoot   
Já si myslím že pohyb po nerovné dráze, kterou je kružnice je právě ta správná nerovnováha, jinak při rovnováze by to byl pohyb v přímce. Oprav mě jestli si to myslím špatně.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 09:27
Speedfoot   
Ještě přidám příklad: družice na oběžné dráze je v neustálém pádu na Zem který se rovná kružnici kde k dopadu nikdy nedojde. To je ta správná nerovnováha sil, kdy odstředivá síla ve výsledku způsobí, že družice spadne do místa, kde je síla gravitace Země o stejné síle jako v bodě předchozím. Takže takhle může padat donekonečna.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 09:32
Speedfoot   
Zapoměn jsem tam dodat, že gravitační síla Země je vždycky právě o takový kousek větší aby vychýlení dráhy družice vedlo k výsledné oběžné dráze. Právě ten malý kouse v rozdílech obou výsledných sil to způsobí.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 10:04
kuma   
Myslím si, že to je trochu jinak (s tou rovnováhou nebo nerovnováhou sil), ale teď se nepřu. Zkusím pohledat argumenty, na základě kterých buď opustím svůj piedestal bludu, nebo doložím, že mám pravdu.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 10:41
Speedfoot   
On v tom vlastně pro představu není takový rozdíl. Pokud si spočítáme součinitel toho ztáčení kterým celou rovnici můžeme násobit, pak ta rovnice bude stejná pro přímý pohyb i pro kružnici. Rozdíl je v tom součiniteli, pokud bude "0" bude dráha neměnná, pokud bude větší, nebo menší bude dráha křivka, která může být za patřičných hodnot i kružnice. Tak to vidím já.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 10:50
Speedfoot   
Ještě jednodušeji. Pokud bude výsledek všech sil v rovnováze (nepočítám jednu sílu která v rovnováze ve všech případech není a to je dopředná jinak by byl pohyb nulový) bude pohyb po přímce. Pokud přidáme jednu síle pod nějakým úhlem do boku, bude výsledek přímka bokem (jako třeba snos větru), ale pokud se mnění úhel směru ve kterém síla působí (v každém bodě směřuje síla stějným směrem, ale těleso zmněnilo úhel dráhy) je výsledkem křivka.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 11:05
MzM   
Snos větru je podle mě jen jinak natočený čumák a pokud je vítr konstantní, tak se stejně jedná o pohyb rovnoměrný přímočarý, tedy výsledek sil je nula.

Pokud je síla konstantí, tak může letadlo buď zatáčet nebo zpomalovat/zrychlovat.

Pokud se cokoli pohybuje konstantní rychlostí a rovně nepůsobí na něj žádná síla. Ani dopředná. To by to něco zrychlovalo/zpomalovalo.

 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 11:25
Speedfoot   
Jo jasně. Taky jsem hledal a našel. Je v tom nepatrný rozdíl. Zakopané je to v tom že v pohybu po kružnici má co dělat do činění dostředivé zrychlení a né dostředivá síla. Takže máš pravdu, dostředivé zrychlení je v rovnováze s odstředivým. Je to fajn oprášit znalosti, možná i nějaké nové získat.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 11:38
MzM   
Zrychlení a síla jsou směrově stejné jen přepočítané přes hmotnost. Takže pro představu by mohly být zaměněny. Akorát teda při té letadlové zatáčce se křídlem tvoří síla (protože tlak na plochu) a síla působící na hmotné těleso mu udělí nějaké zrychlení, žejo.

My se k tomu správnému konci nakonec dostanem.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 11:45
Speedfoot   
Nemůžu si pomoct, ale už jsem v tom zase. Sice je v tom zamotané dostředivé zrychlení, ale to je
právě výsledek té dostředivé síly pozmněněné o určitý úhel v určitém čase (součinitel zatáčení). Takže to souhlasí s tím jak jsem to popsal prve, že je to rovnice pohybu po přímce, pozmněněná součinitelem zatáčení, takže přesně definovaná nerovnováha. A basta.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 11:54
MzM   
Jak píšu, všichni nějak cítí, že to tak je, akorát tuším nepoužíváme stejné termíny.

A ano, pokud něco letí (zůstaneme u letadel), a z boku na letadlo působí síla (výsledná), tak zatáčí. Pokud ta síla nebude kolmá na směr letu, tak bude letadlo ještě zrychlovat zpomalovat, ale takovou zatáčku dělat nechceme. )

 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 13:17
kuma   
Ad:
"Pokud se cokoli pohybuje konstantní rychlostí a rovně nepůsobí na něj žádná síla. Ani dopředná. To by to něco zrychlovalo/zpomalovalo"

Ano, jistě, toto ale platí ve skutečně čisté inerciální soustavě, kde (předpokládáme že) nepůsobí žádná síla - třeba aerodynamický odpor, že...

Ale pokud hovoříme o zatáčce (původně utažené) kde překonání tendence hmotného letadlobodu opustit kruhovou dráhu (zatáčku) po tečně brání právě aerodynamické síly nosných ploch a kormidel, na ten odpor můžeme těžko zapomenout.

Takže abychom se mohli na něčem shodnou či dohodnout, museli bychom se nejdřív dohodnout, co všechno vlastně naše "inerciální soustava" obsahuje a co neobsahuje. Jestli je tam zemská přitažlivost, atmosféra atd. - anebo jestli se jedná o abstraktní příklad ve vzduchoprázdnu a s nulovou zevní gravitací, jako byl "přímý středový ráz dvou koulí"...
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 13:30
Lejzy
Pozor, neplest inercialni soustavu a odpor. To spolu nema nic co do cineni.

Pohled na letadlo z venku muzeme velmi dobre brat jako inercialni soustavu. Dokonce si myslim, ze vsechny simulatory tak cini. Jedine neinercialni efekty jsou totiz dany rotaci Zeme a tedy jde o Coriolisovu a odstredivou silu zemske rotace. Myslim, ze je muzeme pro nase ucely zanedbat.

Odpor vzduchu cini pouze to, ze pro nas primocary pohyb musi byt tah smerem dopredu. Pro jednoduchost staci ovsem uvazovat, ze tah motoru prave vyrovnava odpor vzduchu a ze vztlak (jeho vertikalni slozka) prave vyrovnava tihovou silu a jsme tam kde jsme byli a mame volne se pohybujici teleso ktere se chce bez vlivu dalsich sil pohybovat rovnomerne primocare.

To znamena ze pro nase predchozi zjednodusene uvahy bylo zcela korektni onen vzduch neuvazovat pri vypoctech ci uvahach o silach drzicich letadlo v zatacce.

Inercialni soustava je pojem zcela kinematicky a pritomnost atmosfery, Slunce nebo cehokoli na to nema vliv.

Samozrejme, muzeme jit dale a zacit premyslet nad ekvivalenci tihoveho zrychleni a zdanlivych sil v neinercialnich soustavach a dojit k obecne teorii relativity, ale to bych nechal jinym.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 13:42
kuma   
To je přesně ta definice, kterou jsem myslel. Odpovídal jsem na tvrzení "Pokud se cokoli pohybuje konstantní rychlostí a rovně nepůsobí na něj žádná síla" - což platí ve vzduchoprázdnu a bez gravitace, ke vzniku pohybu stačí impuls, působení síly působí zrychlení.

Pokud definuješ prostředí simulátoru jako určitou definovanou inerciální soustavu, tak v ní právě působí (simulované) síly, které zanedbat nelze - gravitace, odpor vzduchu (rostoucí s rychlostí) atd.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 13:55
Lejzy
Jde o to, ze ty sily se navzajem pozerou, takze je muzem zanedbat (odpor vs. tah, tiha vs. vertikalni vztlak).

Ja napriklad simuluju proudeni tekutin a vubec tam nemam tihovou silu. Neni tam potreba, protoze se vyrusi se silou hydrostatickeho tlakoveho gradientu. Takze pro jednoduchost se obe sily skrtnou a cela uvaha se zjednodussi.

Porad je to ale inercialni soustava. Neinercialni je v tu chvili, kdy zapnu Coriolisovu silu (odstrediva sila Zemske rotace je vskutku zanedbatelna).
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 08:47
MzM   
Je to jednoduché.

1. v inerciální soustavě* se těleso pohybuje rovnoměrně přímočaře, pokud na něj nepůsobí žádná síla.
2. na letadlo je ve vzorci pohlíženo jako na hmotný bod.
3. pilot v kabině letadla (pokud ji bere jako svůj "svět") není v inerciální soustavě (puštěná kulička se nepohybuje rovoměrně přímočaře.

* inerciální soustava je prostředí, kde nepůsobí žádné síly. V našem světě asi inerciální soustavu nepotkáte, ale dá se částečně nasimulovat.

Pokud se něco pohybje v kruhu/spirále/šišoidu/jinak jak rovnoměrně přímočaře působí na něj nějaká síla (gravitační, elektrická, magnetická, vztlaková, ...).

 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 09:11
kuma   
No ale toto je samozřejmé, ale...

1. inerciální soustava se používá pro zjednodušení (abstrahujeme vlivy, které problém zesložiťují) ale to není náš případ

2. ano, to už jsem jinde napsal taky

3. to co vidí pilot v kabině (aniž by si uvědomoval co se děje kolem - například v dobře zaletěném 1,0 g loopingu si pilot v klidu naleje ze džbánku do sklenice vodu a vypije ji) - tady neřešíme.

A nic z toho nevysvětluje, že by odstředivá a dostředivá díla měla působit každá na jiné těleso (viz bod 2) )
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 10:58
MzM   
Vždycky se jedná o výsledek složených sil. Pokud to něco neletí rovně (zrychlování teď opominu), tak na to něco působí nenulová výsledná síla. Pokud existuje rychlost kolmá k výsledné síle, což je případ zatáčejícího letadla nebo oběžnice, to něco se pak pohybuje po spirále ven nebo dovnitř.

Kruhová dráha je pak speciální případ spirály ven nebo dovitř. Třeba Měsíc se pohybuje po spirále směrem pryč od Země, protože má na kruhovou/eliptickou dráhu vysokou rychlost.

Pokud je to zjednodušeno na hmotný bod, nejsou "jiná tělesa".

Odstředivá/dostředivá jsou asi jen pojmy. Jako třeba letadlo má křídla a tím může vyvolat dostředivou sílu. Pilot takové zařízení nemá a působí svou odstředivou silou (v zatáčce) na letadlo. To tady, jak jsem četl, chápou všichni.

Co je 1G loping?

 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-) - DEFINITIVNI VYVRCHOLENI   2. 12. 2014 / 22:02
-AG-
Kolegové, v předchozí diskusi se objevilo opět spoustu nepravd, takže to tu zkusím vysvětlit úplně jednoduše, od začátku a s co nejmíň termíny. Otázky jsou vítány. Omlouvám se pokud vám něco z toho přijdou triviality, ale musíme se všichni naladit na všechny stejné pojmy úplně od základu.

1) Co je to vztažná soustava?
Bavíme se tu o pohybu nějakých těles, takže musíme mít určeno, vůči čemu (z jakého pohledu) se ten pohyb měří. To je vztažná soustava - souřadnicový systém. Takže například místnost v které sedím je vztažná soustava. Když pujdu od židle k oknu, vykonal jsem v této vztažné soustavě pohyb já, ale i mobil co mám v kapse. Vztažná soustava je ale třeba i můj "pohled" - souřadnice spojené se mnou. V téhle vztažné soustavě mobil nevykonal žádný pohyb a naopak okno vykonalo pohyb směrem ke mě.

V našem praktickém příkladu máme dvě přirozené vztažné soustavy. Jedno jsou souřadnice spojené se zemí, v kterých se pohybuje letadlo i pilot. Pak máme vztažnou soustavu spojenou s letadlem. Vůči té se letadlo nepohybuje, nepohybuje se ani pilot, ale zato se pohybuje zem.

2) Co je inerciální a neinerciální vztažná soustava?
Objevily se tu informace, že v inerciální soustavě nepůsobí žádné síly, nebo odpor, nebo podobné věci - není to pravda.
Wikipedie vám řekne, že inerciální VS je taková, kde platí Newtonovy zákony. A to je přesně to. Takže když ve svém pokoji upustím z ruky tužku, spadne na zem. A to je přesně to co jsem očekával. Na tužku působí gravitační síla, což je opravdická hmatatelná síla a ta ji uvede v pohyb směrem k zemi. Na tužku můžu půsbit i já silou své ruky, a můžu ji někam hodit. Tužka setrvává v klidu nebo rovnoměrném pohybu pokud na ní síla nepůsobí, a pokud působí, tak zrychluje ve směru výsledné působící síly.
Takže pokud jsem ve svém pokoji a hážu si s tužkou, všechno probíhá tak jak má být TAK JSEM V INERCIÁLNÍ VZTAŽNÉ SOUSTAVĚ. Kdybych měřil hodně přesně, tak zjistím nepatrné odchylky, za které může rotace země, ale jsou tak malé že to nemá na nic znatelný vliv a v podstatě to nejde moc poznat. Takže moje místnost sice není úplně ideální inerciální soustava, ale pro všechny naše praktické účely je. Stejně tak je naprosto vyhovující inerciální vztažná soustava ta, která je spojená se zemí, vůči které měříme pohyb letadla.
A připomínám, ano, funguje gravitace, ano, funguje tření, všechny objekty jsou zcela reálné, nejsou to hmotné body ani nic podobného. Jediné co požaduji je, aby fungovaly Newtonovy zákony.

Teď srovnejme situaci s tím, když budu sedět v kabině auta a zmáčknu plynový pedál. Co pozoruji? (teď odhlédněme od toho co cítím, ale sledujme jen to co vidí moje oči - kamera)
a) Auto se nepohybuje.
b) Smrdící stromeček co mám na zpětném zrcátku kmitnul směrem dozadu a pak se rozhoupal.
c) Celý svět okolo zničehonic začal ubíhat směrem dozadu.

To je něco, co je ve zjevném rozporu s Newtonovými zákony. Neexistuje žádná reálná síla, která by způsobila, že se mi rozkýval stromeček a už vůbec ne že celý svět okolo se rozjel směrem dozadu. Není nic co by je třeba začlo nějak silově přitahovat že se takhle rozjely. Tedy hle! Jsem v neinerciální vztažné soustavě. Dějou se mi tu divné věci, které nemají oporu v nějakých reálných silách. Dokonce i pociťuji nějakou sílu, která mě vtlačuje do sedačky.

My samozřejmě víme, že všechno je způsobené tím že se automobil rozjíždí - vztažná soustava automobilu zrychluje, takže je jasné, že z pohledu zevnitř automobilu se bude všechno zdánlivě rozjíždět na opačnou stranu.

V tomhle místě zavádíme pojem "setrvačná síla". Díváme se na záznam pořízený z kabiny auta a nelíbí se nám že se tam ty věci různě kymácejí a natřásají, přestože to není žádné reálné silové působení. Tak řekneme : Na všechny ty věci působí setrvačné zrychlení (potažmo setrvačná síla). Takže zavedeme tzv. zdánlivé síly, které působí na úplně _všechny_ věci ve vztažné soustavě auta (tj. i včetně světu okolo). Tím jsme si problém matematicky spravili. Najednou už zase všechno funguje, a věci se dávají do pohybu jen když na ně působí nějaká síla. Vy už samozřejmě víte, že ty fiktivní zdánlivé síly působící na všechny předměty jsou odvozeny od zrychlení, které koná ta kabina auta a mají opačný směr.

Toto platí nejen když auto nebo letadlo mění rychlost, ale i kdy mění směr (to je totiž fakticky taky změna rychlosti,přesněji vektoru rychlosti). Takže v zatáčce sice na tachometru / rychloměru můžu vidět pořád stejné číslo, ale něco mě tlačí do strany, a ostatně něco točí s tím světem okolo. To jsou nějaké zdánlivé síly vyvolané zatáčením mé soustavy (mého pohledu) a mezi ně patří i síla ODstředivá.

Padnul tady dotaz, že jak je to s tím že dostředivá a odstředivá síla působí každá na jiné těleso v jiné vztažné soustavě. Nejdřív si to zjednodušme a uvažujme zase jen obyčejný rozjezd.
- máme sílu motoru, která je reálná, která působí na auto a způsobuje jeho rozjížení (viděno z inerciální soustavy spojené se zemí)
- viděno z pohledu auta, se rozjíždí celý svět dozadu (což si vysvětlujeme zavedením zdánlivé setrvačné síly, která působí na celý svět), a naopak se nerozjíždí to auto. To je ale proto, že ta zdánlivá setrvačná síla působí i na to auto, ale vyruší se se silou motoru, která tam stále je. Takže jediné co zůstane nepohyblivé, bude to auto.

Při zatáčení:
- reálná síla, která způsobuje zatáčení letadla, je DOstředivá.
- fiktivní síla, která při pohledu z letadla způsobuje divné ujížení všech ostatních předmětů je síla ODstředivá.

Reálná DOstředivá síla působí v obou soustavách. Fiktivní ODstředivá pouze v té letadlové.
Reálná DOstředivá síla působí pouze na letadlo. Fiktivní ODstředivá síla působí na úplně všechno (ale jen z pohledu letadla!).

Sčítat odstředivou a dostředivou sílu tedy lze, ale pouze z pohledu letadla, protože jinde se odstředivá síla nevyskytuje. Když je sečteme, vyruší se na nulu a vyjde nám že letadlo se z pohledu letadla nemá nikam pohybovat. A to je zcela v souladu s tím co vidíme.

Poznámka: Fiktivní setrvačné síly jsou svým způsobem složité. Na každé těleso působí jinak velká síla, na těžší tělesa působí větší, na lehčí měnší. Je to udělané tak, aby všechna tělesa dostala stejné zrychlení (opačné než má ta soustava). Fiktivní setrvačné síly při rotaci jsou ještě divnější. Vemte si, že dostředivá síla má v každém místě nejen jinou velikost, ale i směr! Na předmět v ose rotace třeba žádná dostředivá síla nepůsobí.

3) A teď, jak je to s tím kruhovým pohybem, obíháním po spirále, orbitou měsíce a podobně.

Pohyb po kružnici vypadá takhle:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/71/Uniform_circular_motion.svg/270px-Uniform_circular_motion.svg.png
(obrázek platí i pokud místo a napíšeme F, jsou si totiž úměrné)

Máme letící předmět, který udržuje stálou rychlost. Takže buď letí bez odporu, potom k tomu nic nepotřebuje, nebo letí v prostředí s odporem a tento odpor vyrovnává tahem motoru.

Tento předmět se bude pohybovat po kružnici tehdy a jen tehdy když na něj bude navíc působit síla, která je pořád stejně velká a pořád kolmá na směr pohybu toho objektu (viz obr). Pokud rychlost toho objektu nebude pořád stálá, bude se muset velikost dostředivé síly měnit, aby se té kružnice dosáhlo, ale to je jen komplikace.

V případě kroužícího letadla vyvolávají tuhle dostředivou sílu právě křídla, která jsou v náklonu a dokážou splnit ty požadavky : aby síla byla pořád kolmá na směr pohybu a pořád stejná. Pokud budeme náklon měnit, bude se měnit poloměr zatáčky. Stejně tak budeme-li měnit rychlost letu. Jakmile to ale ustálíme, tj. stálý náklon i stálá rychlost, budeme létat po kružnici. Spirály (v geometrické, nikoli letecké terminologii) můžeme dostahovat jen tím, že se bude něco stále měnit, tj. náklon nebo rychlost. Nikdy jí nedosáhneme v ustáleném stavu. Vzoreček který dává do vztahu rychlost, poloměr zatáčky a dostředivou sílu padnul v úvodním příspěvku tohoto baobabu.

A teď už snad naposled opakuji Jediná reálná síla je síla DOstředivá, která způsobuje kruhový pohyb letadla. Působí ve všech vztažných soustavách a působí pouze na letadlo. K ní navíc můžeme ve vztažné soustavě letadla (z jeho pohledu) pozorovat i sílu mj. odstředivou, která je fiktivní a působí pouze v soustavě letadla a působí na celý svět.

To, že wikipedie píše, že odstředivá síla je taky reálná, je dané jiným zavedením pojmu odstředivá síla a myslí se tím síla, kterou cítí vzduch od křidel letadla. Pokud vás to mate, klidně na to zapoměňte a ja vám slibuji že to vaše pochopení nijak nepoškodí.


A ti co to vydrželi až sem, dostanou třešničku na dortu:

Po jaké trajektorii obíhá měsíc, potažmo družice, země kolem slunce a obecně všechna vesmírná tělesa? Mezi zemí a měsícem je gravitační síla, která slábne se vzdálenosti (nepřímo úměrně její druhé mocnině), míří z jednoho tělesa do druhého a je vzájemna. Když se to propočítá (nebo napozoruje), je trajektorie oběhu poměrně přesná elipsa.

Odchylky od toho jsou, jsou dány působením více těles a jejich nerovnoměrností. Takže to není ideální elipsa, ale je to DOST DOBRÁ elipsa. Kdybyste ji viděli nakreslenou na papíře, tak to rozhodně nepoznáte. Navíc je to elipsa taková, že je to skoro kružnice (kružnice je speciální případ elipsy), a to skoro taky na tom papíře nepoznáte.

Postupné oddalování měsíce v horizontech tisíců let je způsobeno slapovými jevy a je to v podstatě "tření".

Howgh.
 1x  

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-) - DEFINITIVNI VYVRCHOLENI   3. 12. 2014 / 08:01
SONP   
Tohle se mi líbí. Žádný vzorečky a rozumím tomu Nechceš napsat příští Učebnici pilota?
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-) - DEFINITIVNI VYVRCHOLENI   3. 12. 2014 / 16:29
MzM   
Ideální téma k pivu. Na dlouho.

Skoro souhlasím. Ale.

Ve svém pokoji nejsi v inerciální soustavě. Podle definice předmět v inerciální soustavě zůstane v klidu nebo se pohybuje rovnoměrně přímočaře. V mém pokoji (předpokládám i v tvém) pokud vezmu telefon, umístím ho do klidu metr nad zemí, tak tam nezůstane, ale začne se pohybovat rovnoměrně zrychleně směrem dolů. Inerciální soustava se v pokoji dá, při troše dobré vůle, brát ve 2D jako "něco na podlaze".

Trochu tu inerciální soustavu simuluje to letadlo (jak už tu někdo psal), odpor vzduchu se
kompenzuje motorem, gravitační síla vztlakem. Ale jen vzhledem k zemi. Uvniř rovně letícího letadla je to zase jako v tom pokoji.

"Sčítat odstředivou a dostředivou sílu tedy lze, ale pouze z pohledu letadla, protože jinde se odstředivá síla nevyskytuje. Když je sečteme, vyruší se na nulu a vyjde nám že letadlo se z pohledu letadla nemá nikam pohybovat. A to je zcela v souladu s tím co vidíme." - s tímhle nesouhlasím. Pokud letadlo zatáčí a jsem v soustavě letadla, tak se síly nemůžou vyrušit na nulu, je to NEinerciální soustava a působí na ni ty setrvačné síly, jak jsi hezky popsal. Tedy hlavička na pružince s přiťápne k podložce, protáhne se mi obličej, hůř se mi zvedají ruce.

Že není nic jako ODstředivá síla taky nesouhlasím. U letadla možná ne, ale pokud vezmu řekněme kuličku na provázku (jojo, půlku klik-klaku, Toma Sawyeryho krysu, list vrtule a pod), tak na předmět na provázku působí ona dostředivá síla vyvolaná provázkem, ale na závěs provázku (ruka) a na celý provázek působí síla odtředivá. Ale pravdu máš v tom, že by se skrz vztačné soustavy dal celý systém převézt na sílu dostředivou a neinerciální soustavu + setrvačné síly.

S tím kruhovým a spirálovým pohybem máš úplnou pravdu, spirála jedině pokud se mění rychlosti nebo síly. To jsem byl úplně vedle.

Takže další pivo a další názor?
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-) - DEFINITIVNI VYVRCHOLENI   3. 12. 2014 / 17:59
Lejzy
AG to shrnul naprosto presne a pekne.

Inercialni soustava je kinematicky pojem. Nevyzaduje, aby vsechna telesa se pohybovala rovnmerne primocare. Jen pokud na ne nepusobi zadna sila. Pokud pusobi, plati 2. Newtouv zakon, ktery rika, jak sily telesa urychluji. Proto soustava spojena se zemi je priblizne inercialni, odhledeme-li od rotace Zeme a dalsich obehu okolo Slunce, centra Galaxie,...

Tva odstrediva sila na provazek samozrejme existuje. Je to take sila, kterou Mesic pritahuje Zemi, Zeme Slunce, a kterou pusobi letadlo v zatacce na okolni vzduch.

Odpor vzduchu a snos vetrem masi predstavu nijak nenarusuji, jen je treba uvazovat celek letadlo-vzduch. Pro jednoduchost je lepsi uvazovat vzduch v klidu, je to stejne jen transformace do jine, taky inercialni soustavy.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-) - DEFINITIVNI VYVRCHOLENI   3. 12. 2014 / 22:40
-AG-
No, nakonec jak to po sobe ctu, tak to zas tak presne nebylo, uz jsem tam nasel chybu.

V posledni vete pred sekci 3), ma byt vsude ODstrediva sila. Tedy:
Vemte si, že odstředivá síla má v každém místě nejen jinou velikost, ale i směr! Na předmět v ose rotace třeba žádná odstředivá síla nepůsobí.

K MzM.
1) Ad inercialni soustava, viz Lejzy. Je to presne tak a pokousel jsem se to jeste zduraznovat. Newtonuv zakon rika, ze predmety zustavaji v klidu nebo rovnomernem primocarem pohybu, ale pouze pokud na ne nepusobi zadna vysledna sila. Ale ta pusobit muze a inercialni soustave to nevadi.

Jak uz taky rikal Lejzy, inercialni soustava je predevsim omezeni na ten souradny system kterym to pozorujeme, ne na ty deje uvnitr, co tam probihaji. Jen je to nadefinovane trosku krkolomne z druheho konce. Rekneme ze nas pozorovaci souradny system je v poradku, kdyz ty pozorovane deje probihaji tak jak maji podle newtonovych zakonu. Ale ve skutecnosti jediny zpusob jak to muzeme porusit, je provadet zrychleny pohyb s tim souradnym systemem.

Kdyby to bylo jak rikas ty, tak inercialni soustava neni skoro nic, protoze kazdy netrivialni fyzikalni system obsahuje nejake sily, ktere v nem pusobi a neco se tam deje.

2) Ad (ne) existence te odstredive sily, je to to co jsem letmo zminil v poslednim odstavci pred tresnickou. Tak to trochu rozvedu. Bohuzel to je tak, ze stejnym pojmem "odstrediva sila" se oznacuji dve uplne odlisne veci a tim nastava zmateni (viz i clanek na wiki).

Ta odstrediva sila o ktere mluvim ja, by se spravne mela jmenovat "setrvacna odstrediva sila". A jsou to vsechny ty veci co jsem napsal, takze existuje pouze v letadlove - neinercialni soustave, pusobi na vsechny predmety, je fiktivni (nema puvod v zadnem fyzikalnim ani chemickem mechanismu co by ji vyvolaval) a je to ta sila, co ti hybne se stromeckem, nebo ti protahuje oblicej. Protoze ve skutecnosti z pohledu inercialni soustavy stromecek i tvuj oblicej chtely zustat na miste, ale hnulo se to letadlo. Ale z letadla to vypadalo naopak.

Ta odstrediva sila o ktere mluvis s kulickou na provazku, je uplne neco jineho, bohuzel se taky jmenuje odstrediva sila. Je to reakce na dostredivou silu. Asi znas newtonuv zakon akce a reakce, i kdyz ted uz se na skolach zakazuje ho takhle nazyvat, protoze uz jen ten nazev je zdrojem spousty spatnych predstav a i ta poucka "kazda akce vyvolava reakci opacneho smeru" je dost neohrabana. Ted uz na skolach rika "zakon vzajemneho pusobeni teles". Rika, ze kdykoli nekde pusobi sila, tak pusobi mezi dvojici teles a to pusobeni je vzajemne. Takze, u kulicky na provazku:
a) Provazek pusobi silou na kulicku, tim ji uvadi v kruhovy pohyb a tuto silu nazyvame dostrediva a je realna.
b) Ale protoze kazde silove pusobeni je vzajemne, tak naopak kulicka pusobi silou na provazek, tim ho natahuje a ten tak citi taky nejakou silu, tuto nazyvame "odstrediva" a je taky realna. Ale je to uplne jina sila nez ta "setrvacna odstrediva", ktera natahuje ty obliceje. Lisi se uz jen v tom, ze tahle odstrediva sila pusobi jen na jednu vec, na ten provazek. Ale na nic jineho. Kdyz kolem poleti jina kulicka, tak poleti furt dal rovne a je ji jedno ze kousek vedle se toci na provazku jina. Zatimco kdyz v kokpitu zatacejiciho letadla vyhodim do vzduchu spoustu kulicek, uhnou do strany vsechny, a je to proto ze ve skutecnosti jsem uhnul ja svym "pohledem". Jen jsem si to jejich hromadne uhnuti "zduvodnil" fiktivni setrvacnou odstredivou silou.

V prikladu zatacejiciho letadla pusobi vzduch na kridla letadla silou dostredivou, a naopak letadlo pusobi svymi kridly na vzduch silou odstredivou. Takze na jednu stranu letadlo kona kruhovy pohyb, a na druhou stranu ten vzduch je odstrkavan letadlem do stran.

A z toho je videt ze ani v tom druhem nesetrvacnem vyznamu, nemuzeme odstredivou a dostredivou silu secist, protoze kazda pusobi na jine teleso. Dostrediva na kulicku, odstrediva na provazek. Dostrediva na letadlo, odstrediva na vzduch od ktereho se to letadlo "odstrkuje".
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 18:55
kuma   
OK, uznávám
aspoň se to tu trochu rozvířilo
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 15:14
pawlick
Jakou řečí hovoří tvůj kmen?
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   1. 12. 2014 / 17:40
ltow
Můj kmen hovoří slabě programátorštinou a ještě chaběji fyzikálštinou.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 08:36
MzM   
To je základní škola, takže pokud to někdo nedáváte, tak zkuste hrábnout do paměti v čase někde kolem 7-8 třídy.

Pro loping je potřeba započítat G.

Kdyby se jednalo o vodorovnou zatáčku, tak by to šlo.


 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 08:47
Speedfoot   
jsem pochopil, že se má jednat o "hodně zjednodušenou relativní výslednou dráhu" bez G, které v podstatě v zjednodušené formě v dolní úvrati přičteme k síle, která působí ven, v horní přičteme k síle, co působí dovnitř a v první a druhé čtvrti ovlivňuje rychlost zrychlením, nebo zpomalením. Takhle zjednodušené by to bylo třeba na kolotoči, co se točí vertikálně. Taky mi na takovém bylo špatně.
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 09:14
kuma   
Od začátku píšeme o zatáčce - asi se předpokládá v horizontální rovině - takže efekt zemské tíže by měl být konstantní a mohl by být pro daný účel kompletně abstrahován (viz inerciální soustava v příspěvku MzM jinde)
 

vertikální zrychlení při klopení - varianta na utaženou zatáčku :-)   2. 12. 2014 / 15:36
ltow
heyký baobab.

Kuma to více méně vystihl. Z původně uvedené rovnic se počítá limiter klopení autopilota. Vzhledem že v běžných airlinerech bývá maximální pracovní rozsah klopení autopilota do +-25st, tak se gravitační zrychlení resp. změna jeho vektoru neuvažuje. Uvažuje se pouze zrychlení dané klopením. Pokud půjdete např. do Digital Automatic Flight Control System; Pilot's manual for the Aerospatiale ATR 42/72" tak v kapitole 7 "System Limits" najdete třeba u limitů ALT HOLD módu:
- pitch g rate limit 0.1g

A tímhle se zcela jistě nemyslí, že na letadlo bude působit +-0.1G včetně gravitačního zrychlení. Popisuje se pouze zrychlení indukované klopením. Pokud pro zjednodušení vynecháme změnu vektoru gravitačního zrychlení vůči ose klopení letadla, bude tedy výsledný g limit pro ALT HOLD mode v rozsahu +1.1g - 0.9g

A to jsou hodnoty co byste asi od autopilota očekávali.
 

FS Medlánky
MZAK
L39.CZ
O serveru   |   Zveřejňování souborů ke stažení   |   Kontakt   |   © 1999-2023 FlightSim.CZ