Согласно закону сохранения энергии, работа, затраченная на подъем груза на высоту, будет равна энергии двух отнятых электрозарядов у С и D.

Такую схему можно рассчитать. Она полностью удовлетворяет требованию пункта 1 технического задания.

Любопытно, что сжать в поперечном направлении этот силовой ромб мешают силы взаимоотталкивания зарядов А и В. Но как только мы перестанем сжимать ромб, силы противодействия нашим пальцам исчезают, так как все силы в ромбе уравновешены. Это свойство схемы отвечает требованию пункта 2.

Итак, предлагаемую ионную силовую электромолекулярную схему примем в качестве одного из рабочих вариантов для решения нашей задачи в целом.

Теперь перейдем к рассмотрению проектируемого нами предварительного механизма мышечного сокращения.

На рис. 38 изображена мышца (бицепс) руки человека. Для упрощения задачи первоначально заменим ее схемой в виде геометрической фигуры шарнирного многозвенника удлиненного ромба. На углах по горизонтали сосредоточим скопление положительных ионов, по вертикали — отрицательных. Одноименные заряды отталкиваются, а разноименные притягиваются. Заряды 1 — 1 и 7—7 на углах ромба подобраны так, что все равнодействующие силы Кулона в многозвеннике уравновешиваются. По расчету это наступает при условии, если поло-

Рис. 38. Условная замена силовым ионным ромбоидальным многозвенникои мышцы руки человека.

жительные заряды содержат по одному заряду, а отрицательные по 7 зарядов и угол в вершине ромба равен 30° (отношение числа зарядов 1:7).

Для того чтобы поднять гирю, надо согласно диаграмме (см. рис. 12) убавить число свободных отрицательных зарядов, то есть убавить определенное число электронов, например, с 7—7 до 4—4. Тогда уменьшенные отрицательные заряды 4—4 будут отталкиваться слабее. Следовательно, для нового равновесия сил в многозвеннике необходимо добавить вес гири, которая слегка поднимается над столом. Для того чтобы поднять ее еще выше, необходимо еще больше сократить число отрицательных зарядов и т.д.

Аналогичное постепенное разряжение мышцы мы наблюдаем на диаграмме (см. рис. 12. участок Б—В) при постепенном подъеме гири рукой. Следовательно, для удержания одного и того же груза при разной степени сокращения мышцы требуется различное число зарядов в мышце. Изменение углов в многозвеннике это подтверждает. Таким образом, пункт первый нашего технического задания схема удовлетворяет.

Дата добавления: 2015-12-08