Олежка, правильно думаете. Раз уже пошла такая жара и друг Джонни не спит в засаде, да и чтобы не сказать глупость:
Дальность полета груза, если пренебречь силой сопротивления воздуха, можно определить из формулы:
S = Vo* Vo* Sin(2*a)/g
Где:
S – дальность полета;
Vo – скорость во время вылета;
a – угол вылета, или угол, измеренный, во время вылета, между направлением полета и горизонтальным направлением;
g – ускорение свободного падения.
Легко посчитать, что для полета груза, выпущенного под углом 45 градусов относительно поверхности земли:
- на 100м скорость вылета груза должна быть равной: 31,32м/с;
- на 105м скорость вылета груза должна быть равной: 32,09м/с;
- на 110м скорость вылета груза должна быть равной: 32,85м/с;
На груз, выброшенный прутом, будут влиять две силы: сила сопротивления воздуха и сила действия тянущейся за грузом нити.
Силу сопротивления воздуха можно определить по формуле:
F=k*S*(r*v*v/2), (1)
Где:
F – Сила сопротивления движению;
k – безразмерный коэффициент сопротивления движению, зависящий от чисел Рейнольдса и Фруда;
S – площадь фронтального сечения движущегося тела;
r – плотность среды, в которой движется тело, для воздуха: 1,293кг/м3;
v – скорость, с которой движется тело.
плотность воздуха, r = 1,293кг/м3;
площадь фронтального сечения движущегося груза диаметром 20мм, S=0,000314м2;
безразмерный коэффициент сопротивления движению, k, при данной скорости вылета, будет находиться в пределах от 0,23 до 0,39.
Отсюда F будет находиться в пределах:
- для скорости вылета груза Vo=31,32м/с: от 0,046Н до 0,078Н;
- для скорости вылета груза Vo=32,09м/с: от 0,048Н до 0,082Н;
- для скорости вылета груза Vo=32,85м/с: от 0,050Н до 0,085Н;
Теперь понятно, что на дальность полета груза существенно будет влиять только сила натяжения лески, которую тянет за собой груз и площадь фронтального сечения транспортируемого поплавка.
Величина силы, действующей на груз со стороны лески, будет зависеть от следующих составляющих:
- вес лески, на который будет влиять ее толщина;
- сила трения лески о направляющие кольца;
- сила сопротивления снятию лески со шпули катушки.
- сила действия воздуха на дугу лески.
Понятно, что смазка, наносимая на леску, перед укладкой лески в катушку, и на направляющие кольца, существенно уменьшат силу трения лески о направляющие кольца, что увеличит дальность полета.
Уменьшение размеров транспортируемого поплавка, также уменьшит силу сопротивления полету, что увеличит дальность полета.
Ну и конечно прут и Ваши с ним согласованные действия, придающие грузу максимально возможную начальную скорость полета.



Ответить с цитированием