Алфизики XX века (стр. 2 из 2)

Теперь, став профессором механики, я довольно свободно ориентируюсь в тех лабиринтах, куда попадают по своей воле создатели инерцоидов. Мне особенно близки и понятны эти ситуации, ибо я не забыл еще, как сам в них оказывался. И я хочу рассказать читателям правду об инерцоидах, почему они движутся по реальным поверхностям и не могут двигаться без опоры и как самому посредством несложного опыта убедиться в этом.

Правда об инерцоидах

Проще представить себе не машину, а самих себя, поэтому пусть корпусом инерцоида будет служить длинная тележка на опорах с очень малым трением (коньки на льду!), а грузом – непосредственно мы сами (рис. 3). Медленно и осторожно разбегаемся (а), набираем скорость, и вот мы уже у передней стенки тележки. Она не двинулась, так как ускорение наше слишком мало, касательная сила ног на пол слабая, и сила трения коньков о лед, как бы ничтожна ни была, удержала ее от движения назад. И все же эта сила трения двинула наш инерцоид, хотя корпус и неподвижен. Ведь общий центр масс системы «груз (человек) – корпус» переместился с положения ЦМ-1 в положение ЦМ-2. Вот оно, истинное движение инерцоида. И движение это – благодаря внешней силе трения Fтр, направленной со стороны льда на коньки именно вперед, по движению центра масс!

Рис. 3. Опыт, разъясняющий причину движения инерцоида

Далее следует наш энергичный бросок с набранной скоростью на стенку и отталкивание от нее руками (б). Корпус резко сдвигается вперед – мы назад, сила трения коньков о лед преодолена. Вот оно, кажущееся движение инерцоида. На самом же деле центр масс в этом случае практически остался на месте – импульс внешней силы трения за короткое время удара очень мал. Тележка сдвинулась вперед, мы назад, а центр масс остался на месте. Если при этом толчке и отбросе назад мы оказались уже у задней стенки – хорошо, начнем разбег сначала. Если нет – отойдем назад, сместив центр масс немного назад (опять благодаря силе трения!), а затем повторим первое движение – плавный разгон.

Истинное движение инерцоида, оказывается, происходит совсем не тогда, когда перемещается корпус, и как у всех наземных средств транспорта зависит только от внешней силы.

Рассмотрим теперь этот же инерцоид на плаву. Характер трения о воду совсем иной, чем по столу. В случае сухого трения Fрт почти постоянна, мало зависит от скорости. На воде же сила сопротивления пропорциональна скорости и при небольших скоростях незначительна.

Тогда при нашем плавном разгоне вперед корпус из-за исчезающе малой силы сопротивления будет двигаться назад, а центр масс находиться практически на месте. При ударе же о переднюю стенку корпус энергично «рванет» вперед, вызовет большую силу сопротивления воды, а потому пройдет меньше, чем на первом этапе, назад. Следовательно, центр масс окажется сдвинутым... назад. При тех же движениях груза центр масс инерцоида на воде перемещается в другую сторону, чем на суше! И все из-за того, что внешняя сила, вернее, ее результирующий импульс имеет на воде противоположное направление.

Следовательно, не столь уж наивен миф о бароне Мюнхгаузене, который, дергая себя за волосы по соответствующему закону, не только мог бы вытащить себя из болота, но и, чисто теоретически, подняться даже в воздух. Только не в космос!

В безопорной среде, естественно, никаких внешних сил нет, и центр масс инерцоида останется на месте. Конечно, на всякий случай было бы неплохо проверить инерцоид в безопорной среде, но как это сделать, не летая с ним на орбиту? Оказывается, довольно просто.

Спустим с потолка тонкую прочную нить, прикрепим к ней за середину длинную перекладину (например, рейсшину, швабру и пр.), на одну сторону которой подвесим инерцоид, а на другую – любой противовес (рис. 4). Инерцоид должен быть ориентирован так, чтобы предполагаемая его сила тяги была направлена перпендикулярно перекладине ничто в нем не крутилось бы в одну сторону в плоскости вращения крутильных весов (иначе согласно законам механики весы закрутятся в другую сторону). Заведем пружину инерцоида и свяжем его грузы ниткой. Все готово к опыту.

Рис. 4. Опыт с крутильными весами

Что же мы получим? Мы получим крутильные весы, очень точный прибор, который способен «почувствовать» малейшую силу тяги. Сопротивления движению – внешних сил – на таких весах почти нет, кроме разве сопротивления воздуха, которое весьма мало при малых скоростях. Проверим точность нашего прибора – тихонько подуем «в спину» инерцоиду. Он начнет медленно крутиться вместе с перекладиной и пройдет достаточно большой путь, пока не остановится. По этому пути можно судить об импульсе тяги.

Теперь остановим прибор, поточнее выставим его и пережжем нить. Инерцоид заработает, израсходует весь запас завода пружины, но ориентация перекладины останется все-таки первоначальной.

Следовательно, инерцоид не развивает никакой тяги без внешних сил, это мы однозначно доказали. Если бы тяга инерцоида на весах была соизмерима с той, что он развивает на столе, перекладина пришла бы в неистовое вращение, наподобие лопасти вентилятора.

Возникает вопрос: неужели горе-изобретатели не могли догадаться взвесить свои инерцоиды, не то что на крутильных, на обычных весах! Ведь этот опыт сам собой напрашивается. И тут проявляется еще одна удивительная черта их характера – они просто не проводят опытов, которые им невыгодны.

Сон разума рождает чудищ

Как на заре цивилизации, так и в нашу эпоху, примерно один и тот же процент человечества обуревают «сумасшедшие» идеи.

Давно уже махнули рукой на «философский камень», искатели «панацеи» превратились в заурядных знахарей, а вот «вечные» двигатели и инерцоиды продолжают конструировать. Создатели «вечных» двигателей нам уже не страшны, они вызывают разве только улыбку сожаления, а «инерцоидники», эти подлинные алфизики (по аналогии со средневековыми алхимиками, с которыми у них много общего) XX века, представляют собой проблему, полную драматизма. Авантюрная идея построить вопреки законам механики и здравому смыслу безопорные движители охватила тысячи людей, имеющих какой-нибудь контакт с техникой. Эти современные алфизики, наслышавшись про споры ученых о силах инерции, об инерционном виброперемещении, которому в зарубежных журналах часто придают мистический смысл, задались целью получить машину, перемещающуюся без взаимодействия с окружающей средой.

Есть люди, которые лихорадочно работают в этом направлении, тратя впустую свое, а также чужое время и материальные ресурсы, не без успеха привлекают в свои ряды все новых алфизиков.

Таким образом, проблема «безопорного движения» не так уж невинна, и внимание ей нужно уделить такое же пристальное и серьезное, как когда-то «вечным» двигателям.

Кто же они – современные алфизики? По их письмам (а у меня сотни таких писем, адресованных как мне, так и а редакции различных журналов), а также по весьма частым беседам с ними я составил достаточно полный образ современного алфизика.

Большинство из них – люди без какого-либо специального образования. Они либо сами признаются в этом, либо подписываются странным титулом «естествоиспытатель». В их письмах обычно приводятся неграмотно выполненные, непонятные схемы, снабженные эмоциональными подписями со многими восклицательными знаками.

Меньшая часть – специалисты с высшим образованием либо без оного, но занимающие инженерные должности. Письма этих людей наукообразны, пестрят сложными формулами (неизвестно, каким образом выведенными!), схемы и чертежи выполнены по ГОСТу, указано даже, где красить и какой краской, хромировать или никелировать. В письмах в основном содержится настоятельная просьба дать положительный отзыв или помочь опубликоваться.

И совсем малая часть – ученые. Эти люди, безусловно имеющие или имевшие заслуги в области техники, но совершенно (я не боюсь этого слова!) не имеющие понятия о теоретической механике. Они обычно сами не строят инерцоидов, а щедро раздают хвалебные отзывы создателям инерцоидов.

Несмотря на такое различие, алфизики очень похожи друг на друга. Характер начинающего алфизика, которого еще можно спасти, великолепно описан В. Шукшиным в рассказе «Упорный»: «Прочитал Моня, что вечный двигатель невозможен... И задумался. Что трение там, законы механики – он все это пропустил, а сразу с головой ушел в изобретение такого «вечного двигателя», какого еще не было».

Алфизики почти никогда не берутся за разрешение «мелких», с их точки зрения, проблем. Глобальность проблемы – вот их конек. Не транспортеры, комбайны, грохоты, трамбовки, сваевыдергиватели и множество других полезных машин, использующих принцип несимметричности цикла, характерный для инерцоида, привлекают внимание таких горе-изобретателей. Нет – безопорное движение, полеты в космос, «стратегическое» значение их творений. Жажда быстрой и шумной славы, престижные публикации, мишура, а не серьезная и вдумчивая работа – вот их маяк.

Возвращаясь к инерцоидам, отметим, что не будем под это скомпрометировавшее себя понятие помещать реальные машины, действие которых основано на вибрации, ударах и которые часто называют инерционными. Они благополучно работают в непосредственном контакте с окружающей средой. Но «инерцоидники» сами отгородились от них. В цитированной выше книге «Инерцоид» недаром оговаривается: «Несмотря на внешнее сходство, вибратор (понимай – «виброход») и инерцоид – устройства, принципиально отличные друг от друга»...

И виновато в этом их упорное нежелание изучить хотя бы азы той науки, в области которой они хотят совершить нечто грандиозное. В результате они творят механических монстров. «Сон разума рождает чудищ» – этими словами художника Гойи можно охарактеризовать создавшуюся ситуацию.

Мне хочется посоветовать молодым изобретателям, рационализаторам, конструкторам не поддаваться авантюрным увлечениям «сумасшедших» идей, противоречащих науке. Ведь сама наука предлагает нам столько нового, столько интересного... Не пасть жертвой алфизики, не сделать свою жизнь бесплодной и полной разочарований и неудач – одна из задач занимающихся научно-техническим творчеством. Путь к ее решению – через науку, через непрерывное систематическое учение. И я желаю вам удачи в этом!