Следовательно по закону сохранения момента импульса (далее ЗСМИ) угловая скорость, а следовательно и поступательная скорость движения желтой точки будет расти.
С чего это поступательная -то будет расти?
Она будет расти временно, во время "перехода с орбиты на орбиту", за счет появления перпендикулярной составляющей, так как отталкиваться от скользкой опоры можно только перпендикулярно направлению движения. Проекция вектора линейной скорости на касательную к траектории движения при этом не меняется.
Как только мы перешли на новый радиус и зафиксировались, то есть притормозили это перпендикулярное смещение - все, линейная скорость снова та же.
В результате в конце первой полуокружности принимая во внимание что момент импулься системы J(t) = wm(R-l(t))^2 , где l(t) - расстояние грузика от проволоки. w - угловая скорость. И что этот момент импульса должен сохраняется получаем что, если за пол окружности наш грузик отъедет от проволоки на расстояние L внутрь окружности то скорость в точке III (v3) будет равна
v3= v1 (R/(R-L))^2 .
Мы тут W и V не попутали? Угловую скорость с линейной?
Теперь самое интересное. На прямом участке наш механизм возвращает грузик назад .
если наш механизм достаночно силен, то повороты вообще не нужны, можно двигаться за счет его энергии, как делает гусеница ;)
Скорость желтой точки при этом не меняется, ибо движение прямолинейное.
Не меняется проекция на проволочку, задающую траекторию. Скорость меняется.
Перемещение груза происходит в направлении перпендикулярном оси Х, и не может повлиять на горизонтальную проекцию скорости.
Точно! на проекцию не влияет.
Модель рассмотрена несколько неверно на мой взгляд.
Выигрыш есть, но за счет траектории - она стала короче.
Ускорение приобретается за счет
" Перемещение груза происходит в направлении перпендикулярном оси Х,"
Для которого неправильно отрисована траектория - судя по рисунку скорость возникла моментально, однако она должна постепенно нарастать, вместо прямой должен быть кусок параболы, с вершиной в точке V, направленный вниз.
К тому же лыжник на горизонтальном участке отличается от модели с проволокой и пружинками, ему можно только отталкиваться внутрь поворота, наружу при сопряжении поворотов его тянуть нечему.
Эффект накачки есть, и временами его можно почувствовать, но объяснение в данной модели на мой взгляд не совсем верное :( чем собственно и вызваны мои замечания.