Ходьба

А ещё нам говорят:

— При ходьбе и беге нога отрывает человека от земли и подбрасывает вверх на некую высоту h. Энергия этого броска равна нашему весу, умноженному на эту высоту. На Луне наш вес будет в 6 раз меньше, следовательно, при том же привычном мускульном усилии нога подбросит нас на высоту h — в 6 раз выше, чем на Земле.С высоты h нас возвращает на землю сила её притяжения за время t, рассчитываемое по формуле t=v(2h / g), где: g — ускорение свободного падения, равное на Земле 9,8 м/сек², а на Луне 1,6 м/сек². На землю мы опустимся за время v(2h / 9,8) = 0,139v*(2h) Предположим, что Олдрин на Земле, дома, в одних трусах при ходьбе без напряжения подбрасывает своё тело на 0,1 м над Землёй, тогда в воздухе он будет находиться 0,319 v(2*0,1) = 0,14 сек. На Луне в скафандре и с ранцем жизнеобеспечения он имеет массу в 1,5 раза больше, чем на Земле, следовательно, и высота его подъёма над поверхностью Луны будет не в 6, а в 6: 1,5 = 4 раза больше, чем в одних трусах на Земле. С этой высоты он опустится на поверхность за время t = v(2 * 4 * 0,1 / 1,6) = 0,71 сек. Сила мускулов ноги придаёт энергию и горизонтальной составляющей ходьбы или бега, эта энергия равна половине произведения массы на квадрат скорости. При тех же затратах мускульной энергии увеличение массы одетого в скафандр Олдрина в 1,5 раза вызовет уменьшение скорости движения его над поверхностью Луны в 1,5v ~= 1,22 раза (сопротивлением воздуха пренебрегаем), по сравнению с Олдрином в трусах на Земле. Предположим, что на Земле Олдрин в одних трусах делает над поверхностью за рассчитанные нами 0,14 сек. шаг длиной в 0,9 м. На Луне в скафандре его скорость уменьшится в 1,22 раза, но время до опускания на поверхность возрастёт в 0,71: 0,14 = 5,1 раза, следовательно, ширина шага Олдрина увеличится в 5,1: 1,22 = 4,2 раза, или до 0,9 х 4,2 = 3,8 м.

Скафандр затрудняет движение и, положим, по этой причине его шаг уменьшится на 0,5 м на Земле. На Луне он тоже уменьшится на это расстояние и составит 3,8 — 0,5 = 3,3 м.

Следовательно, на Луне в скафандре скорость шага движения астронавтов над поверхностью должна быть чуть медленнее, чем на Земле, но высота подъёма при каждом шаге должна быть в 4 раза выше, чем на Земле, и ширина шага в 4 раза шире.

В фильме астронавты бегают и прыгают, но высота их прыжков и ширина их шагов значительно меньше, чем на Земле. Это немудрено, ведь, когда их снимали в Голливуде, на них всё же была хотя бы имитация скафандра и ранца жизнеобеспечения, они были изрядно нагружены и им было тяжело. И воспроизведение съёмок в замедленном темпе эту тяжесть не может скрыть. Астронавты очень тяжело топают ногами при беге, из-под их ног вылетают килограммы песка, они еле поднимают ноги, носки всё время гребут по поверхности. Но медленно…

— Ну, вы и блеснули физикой и математикой. Проштудируйтека правила спортивной ходьбы: тот, кто отрывается от земли, дисквалифицируется. Ходьба тем и отличается от бега, что ноги НЕ ОТРЫВАЮТСЯ ОТ ОПОРЫ и тело передвигается вперёд ровно на столько, на сколько будет вперёд выброшена нога, так что вы ошиблись в первой же строчке своего рассуждения. Грустно, но правда.

Ю. И. МУХИН. А мне весело, поскольку, во-первых, насовцы сообщили ещё одну цель полёта астронавтов на Луну — оказывается, они там должны были заниматься спортивной ходьбой, — а, во-вторых, это каким же надо быть придурком, чтобы записать, да ещё и выделить шрифтом, что при ходьбе «ноги НЕ ОТРЫВАЮТСЯ ОТ ОПОРЫ»? Это ведь не катание на лыжах. Ну хиви, ну титаны мысли!

Хиви НАСА : Но в этом рассуждении это — не единственная ошибка: «Скафандр затрудняет движение и, положим, по этой причине его шаг уменьшится на 0,5 м на Земле. На Луне он тоже уменьшится на это расстояние и составит 3,8 — 0,5 = 3,3 м.» Дело в том, что скафандр затрудняет движение именно тем, что уменьшает силу начального горизонтального толчка, за счёт чего уменьшается начальная горизонтальная скорость! А не абстрактно «затрудняет движения», как вы говорите, безосновательно полагая уменьшение шага из-за скафандра одинаковым и на Земле, и на Говоря языком цифр, окончательную длину шага следовало бы считать не 0,9 х 4,2 — 0,5 = 3,3, а: (0,9 — 0,5) х 4,2 = 1,7 метра. Что вдвое меньше, чем вы предлагаете, не так ли?

Ю. И. МУХИН. Сила — это то, чем обладает человек, и он ею обладает вне зависимости от того, что на нём одето, не так ли? (is not it? — это я для насовцев, вложивших этот текст в головы своих хиви). Разве надетые на ноги или руки кандалы уменьшают силу рук или ног? Нет, они сковывают их движения, и только!

Хиви НАСА : А вообще, удивляюсь, как это вы так смело измерили энергию прыжка: она считается совсем не так. Как — знают биологи.

Ю. И. МУХИН. По правде сказать, чтобы вас, хиви, удивить, много не требуется. Гораздо больше усилий требуется, чтобы хотя бы что-нибудь объяснить вам. Вот вы прочли мой текст, но так и не сумели понять элементарного: что я не «измерял энергию прыжка», а рассчитал его длину. Ну вот как вам объяснить, что «измерил» и «рассчитал», «энергия» и «длина» — это немного разные вещи?