Перемещение с нулевой скоростью

Я знаю , что мы можем вращать деформируемый объект с помощью внутренних сил только в пространстве. Таким образом, мы можем вызвать угловое смещение без использования каких-либо внешних сил.

Следующие видео-шоу на YouTube являются реальным примером для этого - http://www.youtube.com/watch?v=RtWbpyjJqrU.

мой вопрос

Можем ли мы сделать то же самое и с линейным движением? Под этим я подразумеваю, можем ли мы вызвать смещение объекта, используя только внутренние силы. Я не мог придумать такой установки. И если мы можем, что делает угловое смещение более особенным, чем линейное смещение?

Мы можем вращать объект, используя только внутренние силы? Я думаю, что что-то внутри объекта должно тогда вращаться и в противоположную сторону, иначе будет нарушено сохранение углового момента.
Да, но вы видели ссылку на видео, которую я дал? Это объясняет, как.
@namehere Нет, чистое угловое смещение не нарушает закон сохранения углового момента. См . физику.stackexchange.com/questions/10720 /…
Упс. Я неправильно понял вопрос. Видно видео не смотрел. Я думал, что ОП означает, что объект закончился с чистой угловой скоростью.

Ответы (3)

Нет. Импульс сохраняется. Поскольку импульс равен массе, умноженной на скорость центра масс, если импульс равен нулю, центр масс не может двигаться. С другой стороны, если центр масс уже движется, он будет продолжать двигаться бесконечно прямолинейно, когда нет внешних сил.

Однако в искривленном пространстве-времени вышеизложенное может не выполняться. См. http://dspace.mit.edu/handle/1721.1/6706 .

Но мы можем получить угловое смещение, используя только внутреннюю силу, по ссылке на видео. Что делает линейное движение таким особенным?
Кажется, я уже ответил на это. Вы можете интегрировать линейный импульс, чтобы получить смещение центра масс. Вы не можете интегрировать угловой момент, чтобы получить угловое смещение, потому что момент инерции может измениться.

Я думал об этом и придумал ответ, который кажется вам возможным, поэтому я публикую его просто как пищу для размышлений. В свободном пространстве я считаю, что ответ отрицательный (третий закон Ньютона). Но если бы вы стояли на тележке или скейтборде, вы могли бы, не касаясь ничего другого (земли/стен и т.д.), перемещаться вперед или назад особым движением. Насколько я могу судить по опыту, это не сработает в среде без трения. Тогда вы могли бы сказать, что технически действует внешняя сила, но она возникает именно потому, что человек преобразует гравитационную потенциальную энергию в кинетическую, опуская и поднимая свой центр масс. Возможен специальный рывок за счет трения.

Сравните и сопоставьте этот сценарий со сценарием, в котором человек стоит на скейтборде с веревкой, прикрепленной спереди, и пытается двигаться вперед, дергая за веревку. Невозможный.

Прежде всего, в своем первом предложении вы говорите, что мы можем вращать деформируемое тело без какой-либо внешней силы. Это неверно, потому что в отсутствие внешней силы чистый крутящий момент на теле будет равен нулю, а угловой момент тела будет сохраняться, и это можно интерпретировать так, что вы можете только увеличить его угловую скорость. Поэтому, если он вообще не вращается, вы никогда не сможете его вращать.

Те же рассуждения верны для смещения, и здесь импульс сохраняется.