AD Нельзя такому тугодуму как я такие задачки задавать. Я ж чуть было всю башку не себе сломал, пока нашёл очевидный ответ! Но всё ж нашёл.
Итак: в описанной выше схеме следует учитывать ещё и количество шариков (а значит и их суммарный вес), которые потребуется сдвинуть чтобы "перезарядить" систему.
Например. Пусть в передней части на пути от точки старта до точки финиша помещается пять шаров. В хвостовой части это количество будет заведомо больше, т.к. летящему назад шару потребуется преодолеть большее расстояние до столкновения со "стенкой". Ну, допустим, там поместится 10 шаров. И пускай 1 шар имеет массу в 1кг.
Так же, для простоты, допустим, что вся остальная система (вся механика, корпус и т.п., короче всё, что находится вокруг шаров) весит столько же, сколько весит 1 шар, т.е. тоже 1кг (на самом деле без разницы, но оставлять её совсем без массы как-то глупо, а так будет проще всё представить)
В сумме имеем 2 эффекта:
1. Масса всей системы составит 18 кг (5 шаров в переднем магазине + 10 в заднем магазине + 2 толкающихся + масса всей остальной системы). Соответственно, потенциальная энергия всего аппарата будет 17 раз превышать потенциальную энергию "толкающего" шара. А это значит, что он сможет подвинуть её на очень маленькое расстояние.
2. Масса, которую потребуется сдвинуть чтобы "перезарядить" задний шар, будет вдвое превосходить массу, нужную для "перезарядки" переднего шара. А во время "перезарядки" происходит взаимодействие всех движущихся шаров с "неподвижным" корпусом. Но, поскольку дело происходит в невесомости, то и "неподвижный" корпус будет отталкиваться от всей массы движущихся в противоположную сторону шаров.
Поскольку все шары весят одинаково, и будут двигаться в противоположных направлениях, то масса 5 шаров в передней части компенсирует массу 5 шаров в задней части. Так же друг друга компенсируют и два "толкающих" шара. Остаётся сдвинуть 5 килограммов шаров из задней части в переднюю, упёршись в них 1 килограммом "внешних систем". Двигаясь относительно друг друга и некоей центральной точки между ними шары и "внешний корпус" "разъедутся" в противоположных направлениях, причём не исключено, что корпус окажется ещё дальше от точки, в которой он был до начала "перезарядки".
Увеличение массы корпуса так же ничего не даст, поскольку во-первых, это увеличит вес всей системы в целом и она будет продвигаться на ещё меньшее расстояние, а во-вторых, он и шары в задней части всё равно будут двигаться в противоположных направлениях относительно друг друга.
Вот как то так.
P.S.: С рисунками в силу малого количества свободного времени и собственной "криворукости" у меня туго пошло, поэтому всё исключительно на словах.
Отредактировано DimitriyP (2014-09-26 12:07:40)