microcspv    "time is not money"
logo Marilyn


::: cikkek -> filmekről
    

2009-06-30

Transformers: A Bukottak Bosszúja

Transformer-fizika


A Transzformerek sorozat azon alapul, hogy a fiatal srácok, gyerekek szeretnek játszani mindenféle érdekes gépekkel. Ezt az érdeklődést fogják be a vitorlájukba a Transformers-filmek (és terjesztik ki a játékvásárlás, az autók csodálata, a fegyverek és a hadsereg szeretete irányában), ugyanakkor épp azt az értelmes kíváncsiságot csapják agyon, ami miatt a srácok beülnek, hiszen minősíthetetlen ostobaságokkal traktálják a fejüket.

A CGI (Compueter által Generált Imagery, képi világ) alkalmazásával kapcsolatban a legdurvább dolog az, hogy a fizika törvényei semmilyen módon nem kötelezőek az ilyen filmekben. A fizika törvényeit (a természet fizikai törvényeit) a látványért felelős programozók korlátok nélkül, gátlástalanul újraírják. A lényeg csupán az, hogy "látványos legyen", és még "hihető" is - a hihetőség határait azonban egyre lejjebb és lejjebb szorítják.



A Transzformerek esetében a leglátványosabb, hogy átalakulnak. Ezzel kapcsolatban jó, ha tudja egy fiatal gyerek, hogy egy 600 kg tömegű autóból, ha beolvasztják, és bármi mást alakítanak ki, egy 600 kg tömegű valami lesz maximum. Azaz nem alakulhat át semmi valami nagyobbá (hacsak nem felfújják). A filmben persze törekednek arra, hogy az eredeti autók darabjai felismerhetőek legyenek, például a kerekek, ajtók, de a tömeg-növekedés így is szembeötlő.

A másik fontos dolog az, hogy hogyan működik, mozog egy gép-monstrum. Azt látjuk, hogy hatalmas tömegű fémek mozognak egy 75 kg-os kungfu harcos ügyességével, fürgeségével. Mindezt hidraulikák teszik lehetővé.

De mi az, hogy hidraulika? A hidraulika egy nagyfokú erőáttételre alkalmas mechanikai megoldás (lásd itt ) A lényeg: nem kell 1 tonnát felemelnünk 1 méter magasra, elég helyette 50 kg-t emelni - de sokkal hosszabb úton. Gyakorlatilag ugyanolyan áttétel ez, mint a váltó a bringádon.

Láttál már munkagépet? Minél erősebb egy hidraulikus gép, annál lassabb (mert annál hosszabb úton teljesíti a feladatot). Egy nagyon erős gép nagyon lassú (és nagyon sokat fogyaszt). Egy villámgyors kungfu mozdulatokat előadó hidraulikus nagy tömegű gép nem lehetetlenség, hanem annál is lehetetlenebb: ellentmondás. A nagy tömeget "hosszú úton" mozgató-mechanika szükségszerűen lassú.

A rómaiak, ahhoz, hogy nyílvesszőket hatalmas sebességgel kilőjenek, bazinagy gépeket használtak. Jó sokáig tekerték a köteleket, hogy a meghajlított fában összegyűljön a kilövéshez szükséges rugalmas energia. A nyilakat kilövő gépek a nyilak tömegéhez képest monstrumok voltak, illetve "felhúzásuk" is fáradságos, időigényes munka volt.

Azt mondhatjuk tehát, hogy minél "gyorsabb mozgásra" (minél nagyobb gyorsulásra) akarunk rávenni egy adott tömegű tárgyat, például egy 20kg-os fémdarabot, annál nagyobb munkára, sőt, teljesítményre van szükségünk, és annál nagyobb tömegű szerkezetekre. És itt jön a csavar. A mozgó gép esete.

A mozgó gép önmagát mozgatja. Adott egy gép, ami be akar pancsolni egy másiknak. Ehhez az kell, hogy a gép a saját kezét nagyon gyors mozgásra bírja (nagy gyorsulást kell előidéznie egy adott tömegű tárgyon). Minél nagyobb egy ilyen gép keze, annál nagyobb maga a gép (sokkal, nagyobb, aránytalanul nagyobb).

A mozgó gép esete azonban még ennél is sokkal cifrább, mert gondolj bele, hogy egy nagy tömegű gép fel akar ugrani 1 méter magasra. Ez az jelenti, hogy kell egy ugrasztó-gép, ami egy ekkora tömeget fel tud ugrasztani 1 méter magasra. Rendben, elkészül az ugrasztó-gép, de vajon mekkora lesz? Mi van, ha az ugrasztógép nagyobb, mint a gép, amit fel kellene ugrasztania? Mi van, ha a 200 kg-os géphez egy ugrasztó-gép 1600 kg-ot nyom? Ez probléma, hiszen az ugrasztógépnek fel kell tudnia ugrasztania saját magát is (tehát esetünkben egy olyan ugrasztó-gép kell, ami összesen 1800 kg-ot fel tud ugrasztani). Lehet, hogy ez nem is lehetséges, hiszen egy 1800 kg-ot 1 méter magasra felugrasztani képes gép, lehet, hogy 18 000 kg.

Hamar rádöbbenünk, hogy ha egy gépet 1 méter magasra fel akarunk ugrasztani, az nem is olyan könnyű feladat. Egyre jobban csökkentenünk kell a gép tömegét, hogy az "ugrasztó-gép", a gép ugrasztó része a lehető legkönnyebb lehessen. Ezt az optimalizálási feladatot ha megoldanánk, lehet, hogy oda lyukadnánk ki, hogy egy szöcske vagy egy puma, vagy egy afro-amerikai kosaras srác a megoldás. Vegyük észre, hogy csontjaink nemcsak roppant szilárdak, de ahhoz képest eszméletlenül könnyűek is! Micsoda dizájn!:) Csontjaink az inakkal és izmainkkal (ugrasztó-gépeinkkel) együtt sem nyomnak annyit, hogy egész testünket ne tudnák a magasba lendíteni és szépen zsákolni egyet. Izmaink pedig olyan gyorsan képesek komoly erőt kifejteni, hogy a hidraulikák nem tudják felvenni velük a versenyt. Designed by Nature :) Ehhez képest labdába sem rúg az, amikor Monty Python-ék elröpítettek egy tehenet, vagy a Miért Éppen Alaszkában nagy rákészüléssel, hatalmas szerkezettel elröpítettek egy zongorát :)

Ami a nagy tömegű fémek felugrasztását illeti, elmondhatjuk, hogy a hidraulika kínálta erőáttétel nem működik. Megoldás persze van: úgy hívják rakéta. Rakéta segítségével nagyon is profin fel lehet ugrasztani egy hatalmas darab fémet (más kérdés, hogy az ide-oda ugrándozás, amit mondjuk egy szöcske, egy puma vagy egy fekete kosaras srác produkál játék közben, nem lehetséges). A rakéta lényege, hogy nem fáradságos munkával (azaz nem hosszú úton) pumpáljuk bele a rendszerbe a rugalmas energiát, hogy aztán majd kisüssük, hanem robbanóanyagot használunk, és az ebből felszabaduló robbanás energiáját használjuk. Ekkor tehát a természet "húzta fel" a rendszert, ő sűrítette az energiát a kerozinba mondjuk, amit mi oxigén segítségével felszabadíthatunk - jellemző, hogy egy ilyen természet által felhúzott rendszer sokkal kisebb helyet foglal, mint a rómaiak nyíl kilövéshez használt meghajlított fadarabjai.

Ahhoz, hogy nagy tömegű gépeket ugrasszunk fel, rakétákra van szükségünk, és robbanékony üzemanyagra. NE PRÓBÁLD KI OTTHON ! - NE UGRASSZ FEL SEMMIT! Felugrasztani = levegőbe röpíteni. Ne röpíts semmit a levegőbe!

A Transzformerek hidraulikus gépei, amik a levegőben ugrálnak, nemcsak nevetségesek, de csúnyán átverik a fiatal mozinézőket, ami miatt torzulhat a természet törvényeiről alkotott tapasztalati képük - ami nagyon súlyos balesetekhez vezethet.

Amikor például valaki autóban ül, egyenes pályán a különbséget 70, 100, 120 és 150 km/h sebességek között alig érzékeli. Az embernek meg kell tanulnia, hogy ezekhez a számokhoz hozzárendeljen valamiféle tapasztalatot, vagy, hogy betartsa a figyelmeztető táblák utasításait, hogy például egy adott veszélyes kanyarba max 40-nel lehet behajtani - különben az autó kisodródik az útról. Ha ilyen helyzetekben egy fiatal autóvezető úgy érzi, hogy "meg tudja csinálni" nagyobb sebesség mellett is, az gyakran annak köszönhető, hogy a fizika törvényeivel kapcsolatban nincs megfelelő tapasztalata, vagy hogy van ilyen tapasztalata, de ezeket a tapasztalatokat moziban szerezte. Látta, hogy hogyan repült át az autó egy 10 méteres gödör felett, hogyan vett be valaki 90-nel egy durva kanyart, hogyan tudott lefékezni 120-ról 20 méteren belül, amikor hirtelen azt kívánta a helyzet, azaz látta, hogy adott esetben csoda történt, látta, hogy ezek a csodák léteznek, csak akarni kell őket. Ezek a "csodák" nagyon veszélyesek.



A természet törvényeivel való megismerkedés a gyermekkor, fiatalkor egyik legfőbb feladata, ha elmulasztjuk, vagy ha buta Hollywood-i filmekből szerzett élményekkel felülírjuk a valóságos tapasztalatainkat, nagyon komoly veszélybe sodorjuk magunkat és másokat is (lásd a motoros, aki a sebességmérőjét filmezte, és megölt két embert). A pilóták szimulátorokban gyakorolják, hogy ha ezt és ezt csinálják, akkor a géppel ez és ez fog történni. A szimulátor pontosan össze van hangolva a valósággal, a természet fizikai törvényeivel, de képzeld el, mi lenne, ha valaki csak kicsit is megpiszkálná a szimulátorokat, és a pilóták az így szerzett tapasztalatok alapján repülnének? A Hollywood-i filmek gyakran pontosan ezt teszik velünk, úgy hatnak ránk, mint a megpiszkált, elhangolt szimulátorok, és ez nagyon veszélyes.

Mindenkinek, akit érdekel ez a film, azt javasoljuk hogy (testnevelő tanár jelenlétében) próbáljon meg helyből felugrani 1 méter magasra, majd próbálja egy ugyanezt egy medicinlabdával a kezében is. Kezdetnek ennyi .. Aztán jöhet egy fizika-tankönyv !:)
-zé-
2009-06-30

Címkék:



:::::::
  LÁSD: Transformers: A Bukottak Bosszúja info-file
:::::::  (Transformers: Revenge of the Fallen 2009.)