Что новенького про американцев на Луне

As a result of the lightning incidents which caused a power switch­over and loss of platform reference during launch, several additional systems checks were conducted during earth orbit to verify systems opera­tion prior to translunar injection. Also, an early checkout of lunar mod­ule systems was made after ejection. Lunar module power remained on for approximately 24 minutes, and no problems were discovered during this inspection. (В результате ударов молнии в начале запуска, вызвавших переключение питание и отказ гироплатформы, на земной орбите были проведены несколько дополнительных проверок бортового оборудования корабля до выхода на лунную траекторию. Кроме того, после старта к Луне была сделана ранняя проверка систем Лунного модуля, продолжавшаяся около 24 минут, в результате чего не было выявлено никаких проблем.)

 

Поэтому необходимо было создать специальный контрольный комплекс, способный обеспечить прием данных с «Аполлонов». Предполагалось принимать с американских космических кораблей не только телефонную (голосовую) и телеметрическую, но и телевизионную информацию.

Было решено включить в контрольный комплекс антенну ТНА-400 с диаметром зеркала 32 м, которая размещалась в Крыму, вблизи г.Симферополя.

Для работы в составе контрольного комплекса антенна ТНА-400 была оснащена малошумящим приемным устройством, работавшим в диапазоне 13 см (диапазон S, в котором работали передатчики лунных модулей программы «Аполлон»). Кроме того, в состав комплекса вошли: демодулятор передаваемого на несущей частоте группового сигнала и сигналов, передаваемых на поднесущих частотах, аппаратура выделения голосовой, телеметрической и телевизионной информации, а также аппаратура отображения и управления комплексом.

Контрольный комплекс, созданный в короткие сроки РНИИ КП в кооперации с несколькими промышленными предприятиями, был готов к приему сигналов с космических кораблей программы «Аполлон» в ноябре 1968 г.

 

"Наши модельные, лабораторные и педагогические исследования прыжков в высоту с места показали, что при прочих равных условиях (в том числе и при их выполнении с предельным или околопредельным напряжением сил) высота прыжка зависит от глубины приседания перед прыжком. При малой глубине приседа высота прыжка невелика При увеличении глубины приседания высота вылета сначала растет, а затем, при оптимальной глубине приседа, достигает максимума. Дальнейшее увеличение глубины приседания приводит уже к уменьшению высоты прыжка. Подобная взаимосвязь высоты прыжка с глубиной приседа может быть аппроксимирована полиномом второй степени, постоянные коэффициенты которого находятся на основе экспериментальных данных прыжков конкретного спортсмена" (Ипполитов Ю.А., Петров А.Н., ВНИИФК, ГШВСМ)

Как видим, высота прыжка может быть выражена через глубину приседа в виде:

(7) h=ax-bx² (a>0; b>0)
http://mo---on.narod.ru/

 

3-62> Ой, придется вас спародировать.

3-62> Слушайте, афон, расчеты показывают, что пистолет - ненужное изобретение. Пули можно кидать руками.

Как сильно должна отличаться высота прыжков на Земле и Луне при условии одинаковой силы толчка и при условии, что масса облаченных в скафандр астронавтов увеличена вдвое (скафандр - 30 кг и ранец жизнеобеспечения - 54 кг, итого - 84кг, при весе астронавта около 80кг)? Для начала рассмотрим следующую физическую модель прыжка на базе упругой пружины с грузом массы m, прикрепленном к пружине (пружинная модель дает наглядный способ изложения, но далее будет показано, что полученный результат справедлив для любой модели, описывающей поведение мышц).
Пусть зафиксирована величина смещения пружины X относительно исходного состояния (аналог глубины приседания астронавта перед прыжком). Согласно закона сохранения энергии, потенциальная энергия сжатой пружины переходит в кинетическую энергию груза mv2/2 и обеспечивает увеличение его потенциальной энергии mgX в точке отрыва. Далее кинетическая энергия mv2/2 расходуется на обеспечение высоты прыжка h:
(1) kX²/2=mv²/2+mgX=mgh+mgX;
(1) kX²/2=mgh+mgX;
Для высоты прыжка H на Луне, когда масса возрастает вдвое за счет скафандра 2m, а сила тяжести в 6 раз меньше g/6, уравнение (1) примет вид:
(2) kX²/2=2mV²/2+2mgX/6=2mgH/6+2mgX/6;
(2) kX²/2=mgH/3+mgX/3.
Вычитая из (2) уравнение (1), находим:
(3) mgH/3-mgh+mgX/3-mgX=0;
(3) H=3h+2X

Глубину приседания X возьмем из покадровой развертки прыжка астронавта на Луне, она составляет около 17 см, а высоту прыжка на Земле для человека без скафандра примем в диапазоне 25-35 см, что ниже характерной высоты для среднего человека в спортивной обуви, такое занижение высоты предполагает, что астронавт будет прыгать в полсилы и учитывает возможное ограничение голеностопа скафандром, в котором подвижность обеспечивалась шарнирами...
Тогда на Луне при той же силе толчка для астронавта в скафандре получим:

H=109 ... 139 cм; при h=25 ... 35 см и X=17 см

Может быть, выбранная модель расчетов дает результат справедливый лишь для пружины и его нельзя применять для реального прыжка? Берем модель, в которой силу пружины kx заменяем реальной силой F(x), развиваемой мышцами, а kx²/2 в уравнениях закона сохранения энергии (1) и (2) заменяем работой силы F(x), которая равна интегралу от F(x)dx на отрезке [-X, D], где X - глубина приседания перед прыжком, D - высота подъема прыгуна на носках, перед отрывом носка от грунта (учитывается вклад голеностопа) .
Энергия мышц ног и голеностопа переходит в кинетическую энергию mv²/2 в момент отрыва носка ноги и обеспечивает увеличение потенциальной энергии прыгуна mg(X+D) на отрезке от приседа до отрыва. Далее кинетическая энергия mv²/2 расходуется на приращение высоты прыжка от D до h:
(4) На Земле в спортивном костюме: ∫Fз(x)dx=mv²/2+mg(X+D)=mg(h-D)+mg(X+D)=mgh+mgX ;
(5) На Луне в скафандре: ∫Fл(x)dx=2mv²/2+2mg(X+D)/6=2mg(H-D)/6+2mg(X+D)/6=2mgH/6+2mgX/6;

Вычитая из (5) выражение (4) находим:

(6) H=3h+2X+3∫(Fл(x)-Fз(x))dx/mg
Последнее слагаемое уравнения - это (с коэффициентом 3/mg) разница работы силы, развиваемой одними и теми же мышцами ног и голеностопа на Земле и Луне. Эта величина близка нулю, либо положительна, поскольку мышцы одни и те же и нас интересует условие одинаковой пиковой величины силы, создаваемой при толчке, но на Луне из-за меньшего веса сила толчка F(x) при разгибе ноги растет быстрее. То есть результат для Луны (6) будет даже выше, нежели (3). Таким образом выражение (3) является оценкой снизу (высота прыжка на Луне не ниже, чем H=3h+2X).

http://mo---on.narod.ru/