5 ноября 2005 г.

Немножко занимательной механики

Кстати, а знаете ли вы, что у каждого из нас в голове есть шикарный прибор, чувствительный к скорости изменения ускорения, или по-научному, к третьей производной от координаты по времени? Это вестибулярный аппарат. Он очень чувствительно реагирует на всплеск третьей производной, то бишь на слишком резкое изменение ускорения.

Самый простой способ убедиться в этом -- пронаблюдать за своими ощущениями в автобусе при медленном торможении. В последнюю секунду перед полной остановкой кажется, что все, уже ничего не движется, скорость равна почти нулю, но сила инерции все равно "тянет" вперед. А потом резко наступает "рывок" -- ускорение быстро сбросилось до нуля (ни координата, ни скорость при этом не изменились, как были нули, так и остались). Во время этого рывка на какую-то долю секунды человек теряет ориентацию -- мир как будто слегка перевернулся. Это ощущение идет именно от резкого изменения ускорения, т.е. от резкого изменения сил, действующих внутри вестибулярного аппарата.

В англоязычной литературе третья производная координаты по времени называется jerk (см. вот эту страничку). Интересно, а в русскоязычной технической литературе есть какой-либо устоявшийся термин?

[Комментарии на Элементах]

4 комментария:

  1. На лекциях по небесной механике говорили, что иногда используется производная ускорения для вычисления орбит спутника. Устоявшегося термина вроде бы нет.
    Погуглил и вот что нашёл:
    1)Рывок: "Для некоторых быстроходных механизмов определяют не только ускорения 1-го порядка, но и ускорения 2-го порядка, которые иногда называют рывками. Если точка совершает прямолинейное движение, то ускорение 2-го порядка равно первой производной от ускорения 1-го порядка по времени или третьей производной от пути по времени. Ускорение 2-го порядка находят по плану рывков или аналитическим методом (решение системы линейных уравнений)."
    http://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/95412/Кинематика
    Лит.: Артоболевский И. И., Теория механизмов, 2 изд., М., 1967; Добровольский В. В., Теория механизмов, 2 изд., М., 1953.
    И. И. Артоболевский, Н. И. Левитский.
    2)А тут называется толчок:
    Орлёнок В.В., Курков А.А., Кучерявый П.П., Тупикин С.Н. Физическая география 1998
    "Однако исследования показали, что здесь важно не изменение скорости приливного смещения центра Солнца (первая производная), а толчок (третья производная). Вклад планет в толчок возрастает на порядок величин."
    http://www.i-u.ru/biblio/archive/orlenok_fisicheskaja/01.aspx

    Ещё попалось такое:
    "Техническое название - "рывок". Применяется, например, при разработке систем управления подъёмниками, фуникулёрами, эскалаторами и т.п. - ограничение "рывка" является одним из требований, т.к. резкое изменение сил инерции вредно действует на некоторые детали механизмов и пассажиров."

    ОтветитьУдалить
  2. И Вам спасибо - за интересный блог!

    ОтветитьУдалить
  3. когда-то в 80-х годах в журнале "Наука и жизнь" (уже не помню в какой статье) был термин "разгонность" .

    ОтветитьУдалить