Задачки, разминаемся.

  • 1183 Ответов
  • 391594 Просмотров

0 Пользователей и 2 Гостей смотрят эту тему.

*

Offline Steel

  • Профи
  • Старожил
  • *****
  • 3560
  • +17/-3
Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #160 : 26 мар, 2008, 20:00 »
надеюсь стало очевидно, что выражение m*g не всегда выражает вес объекта?

*

Offline Steel

  • Профи
  • Старожил
  • *****
  • 3560
  • +17/-3
Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #161 : 26 мар, 2008, 20:04 »

Еще пример, раз уж Вы так настаиваете. Пока птица вверху- внизу больше воздуха и гравитация воздействует на него. В системе все константа - масса, плотность, объем. Как еще Вам объяснить-то?

Объясните почему при падении тела с опоры в моем примере показания весов на  цилиндре  вдруг уменьшились а потом снова увеличились?
 Вроде и плотность и объем и масса остались неизменны.

*

Offline KM

  • Профи
  • Старожил
  • *****
  • 2654
  • +604/-10
Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #162 : 26 мар, 2008, 20:14 »
Представте, что у вагона открыли двери. Эти канарейки улетели  а потом вернулись обратно, и вы за ними закрыли дверку. Неужели вы считаете, что в тот момент как птицы вылетели из вагона весы покажут снижение на 20 килограмм, и что в тот момент как птицы залетят в вагон обратно и  Вы закроете дверь, показания весов под вагоном моментально увеличиться килограмм на двадцать? (10 птиц по 2 кг каждая).
Именно так и произойдет! Неужели вы считаете по-другому? Shocked

*

Offline kondr

  • Активный участник
  • **
  • 199
  • +0/-0
Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #163 : 26 мар, 2008, 20:15 »
Всё замечательно кроме одного. Весы под вагоном не измеряют вес всей системы, а измеряют только то с какой силой на него давит вагон.а. Это и спрашивается в задаче, как я понял. Иначе, действительно, неважно кто в чем плавает, важно что масса не меняется и произведение m*g остается неизменной.
Вы, Уважаемый КМ, видимо из того же учебника забыли прочитать, определение что такое "вес" тела.
 Это сила, с которой тело действует на опору по действием сил тяжести, и направлена к центру земли. . В отличие от силы тяжести, являющейся гравитационной силой, приложенной к телу, вес - это упругая сила, приложенная к опоре или подвесу.

Для тела находящегося в свободном падении в вакууме вес равен нулю, так как у него нет опоры.

Подытожим, чтобы наконец развеять все недомолвки.
Масса - это показатель инертности тела.
Сила тяжести-это та сила, которая действует на тело, из-за гравитации.
Вес-это реакция опоры. kruto
Вот так-вот господа. Путаем понятия и потому не понимаем сути вопроса.
Полностью согласен со всем, кроме "Весы под вагоном не измеряют вес всей системы", я из этого и исходил с самого начала twist

Гы! а вот тут-то и самый сочный  момент, что воздух передает эту ношу не вертикально вниз а по сему объему вагону.   Представте, что у вагона открыли двери. Эти канарейки улетели  а потом вернулись обратно, и вы за ними закрыли дверку. Неужели вы считаете, что в тот момент как птицы вылетели из вагона весы покажут снижение на 20 килограмм, и что в тот момент как птицы залетят в вагон обратно и  Вы закроете дверь, показания весов под вагоном моментально увеличиться килограмм на двадцать? (10 птиц по 2 кг каждая).
Так бы было только в том случае. если бы птицы "сажались на вагон" а потом оттуда вылетали. Видимо к вам в комнату никогда не залетало птиц... или хотя бы мух...

подождите, подождите, так Вы снова сомневаетесь, что масса в килограммах(не сила) изменится? Вы опять поменяете понятия. Масса - количество вещества в теле это не надо доказывать формулами, это аксиома!!! и, да! При вылете маса уменьшится и вес тоже. При влете масса увеличится

*

Offline KM

  • Профи
  • Старожил
  • *****
  • 2654
  • +604/-10
Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #164 : 26 мар, 2008, 20:16 »
Объясните почему при падении тела с опоры в моем примере показания весов на  цилиндре  вдруг уменьшились а потом снова увеличились?
 Вроде и плотность и объем и масса остались неизменны.
Потому что при падении отсутствовала опора!

*

Offline kondr

  • Активный участник
  • **
  • 199
  • +0/-0
Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #165 : 26 мар, 2008, 20:23 »
Объясните почему при падении тела с опоры в моем примере показания весов на  цилиндре  вдруг уменьшились а потом снова увеличились?
 Вроде и плотность и объем и масса остались неизменны.
ээээ.  я че-то пропустил этот пример где-то  undecided

*

Offline LBV

  • Профессионал
  • Старожил
  • *******
  • 2517
  • +111/-10
    • http://okbbark.ru
Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #166 : 26 мар, 2008, 20:30 »
Т.е. если внутри системы что-то происходит, то вес системы может меняться[/b], хотя сила тяжести как для системы в целом так и для тела в частности оставалась неизменной.

 Сила тяжести - это и есть ВЕС, надо полагать. Или вы считаете эти понятия разными?
  Небольшое, но достаточно СУЩЕСТВЕННОЕ уточнение: чтобы ВНЕ замкнутой системы можно было зарегистрировать её ВНУТРЕННИЕ изменения (т.е. у системы были одни параметры - стабильное состояние "1", а затем произошло изменение параметров - переход в состояние "2"), в частности - изменение, скажем, координат центра масс системы  ОТНОСИТЕЛЬНО ЧАСТЕЙ ЭТОЙ СИСТЕМЫ, некоторая часть массы системы должна какое-то время двигаться С УСКОРЕНИЕМ, т. е. начать движение (ускоряться) и затем останавиться  (затормозить). И вот на время движения части масс С УСКОРЕНИЕМ мы можем получить для внешнего наблюдателя в том числе и эффект ИЗМЕНЕНИЯ ВЕСА системы! Но этот эффект будет ВРЕМЕННЫЙ и после окончания цикла движений части внутренних масс с ускорением  вес вернётся к исходной величине. Причём приращение веса на разных стадиях цикла (ускорение - торможение) будет иметь разный знак. Пример: внутри замкнутого объёма, стоящего на весах, человек, стоявший до того на полусогнутых ногах, подпрыгивает - т.е.  отталкивается от пола (УСКОРЯЕТСЯ) - в этот промежуток времени знак прибавки веса положительный, затем некоторое время находится в невесомости (свободном падении, т. е ничего не весит) - знак прибавки веса отрицательный, и после "возвращения с небес на землю" резко тормозится, ударяя о пол - знак прибавки веса опять положительный. В сумме все приращения за счёт разных знаков взаимопогасились и вес вернулся к начальному.

*

Offline KM

  • Профи
  • Старожил
  • *****
  • 2654
  • +604/-10
Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #167 : 26 мар, 2008, 20:34 »
Совершенно верно! Поэтому, если задавать такой вопрос, надо уточнять, в какой момент времени производится замерение веса. В задаче с канарейками такое уточнение есть: когда канарейки висят (уже поднялись и не падают) в воздухе.

*

Гoсть

  • Гость


Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #168 : 26 мар, 2008, 20:41 »
Steel, действительно, опять вы не поняли сути...

Опять, что ли, про канареек начнем, которые ИМЕННО ОПИРАЮТСЯ на воздух?
Или про ракету, выпущенный которой газ в вакууме упадет на дно и будет давить на это дно с той же силой?

C ракетой, видимо, сложно :) Зайдем с другой стороны. Скажите, пожалуйста, уважаемый КМ, а самолет летает тоже опираясь на воздух, а через него на землю? Или же подъемная сила на крыле возникает из-за разницы давления под/над крылом из-за перемещения в потоке газа?

Ну и про ракету всеже: газ мгновенно упадет на дно и будет на него давить? Если не мгновенно (молекулам нужно время, чтобы долететь до дна), то вы согласны с тем, что на какое-то время вес системы (реакция опоры) может меняться? Если согласны, то значит нечто происходящее внутри системы может влиять на её вес измеряемый вне системы? И почему, кстати, ракета летит в вакууме, где неотчего отталкиваться?

И еще пример: в том же контейнере (на весах) внутри стреляет пушка. Вверх. Тяжелым ядром. Масса внутри контейнера const. А внешние измерения веса (сначала отдача, потом удар в потолок, потом падение ядра на пол)? А как же произведение массы на g?

Про систему - она не замкнута полностью на самом деле. На все её составляющие действует внешняя гравитация. И приложив работу (махая крыльями, включив реактивный двигатель, летая самолетом по кругу, роняя с потолка ядро, которое внешней гравитацией ускоряется), можно влиять на реакцию внешней опоры, то есть вес.

И про птичку: она не на воздух опирается (воздух как и все газы не передает давление векторно в соответствии с приложенным усилием,  а по закону Паскаля распределяет равномерно во все стороны), а совершая работу создает области низкого и высокого давления над/под крылом. Возникает подъемная сила, которая противодействует гравитации.   Внешней гравитации. Внутри условно замкнутой системы.

*

Гoсть

  • Гость


Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #169 : 26 мар, 2008, 20:56 »

 Сила тяжести - это и есть ВЕС, надо полагать. Или вы считаете эти понятия разными?
   

Определения:
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B5%D1%81
http://slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00013/04900.htm?text=%D0%B2%D0%B5%D1%81

То есть реакция опоры.

Теперь вспомним условия задачи:

3. Про канареек.
В герметичном вагоне клетки с канарейками. Как изменится вес вагона если все канарейки взлетят в воздух?

!!! не когда приземлятся потом, а когда взлетят.

Объем замкнутый, но гравитация внешняя и измерение веса тоже внешнее. При взлете канареек, они сражаются с гравитацией, создавая своей работой подъемную силу, которая действует против гравитации. Внимание: внутри системы возникает сила направленная против внешней гравитации. Канарейки уже не давят на дно вагона и через него на внешние весы. Канарейки прилагая усилия создают взаимокомпенсирующиеся в большом объеме контейнера,  но действующие локально зоны с разным давлением.

*

Offline KM

  • Профи
  • Старожил
  • *****
  • 2654
  • +604/-10
Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #170 : 26 мар, 2008, 20:56 »
C ракетой, видимо, сложно :) Зайдем с другой стороны. Скажите, пожалуйста, уважаемый КМ, а самолет летает тоже опираясь на воздух, а через него на землю? Или же подъемная сила на крыле возникает из-за разницы давления под/над крылом из-за перемещения в потоке газа?
Да, самолет опирается на воздух, а воздух - на землю. Подъемная сила возникает не в результате движения самолета как такового. Это самолет использует движение, чтобы создать разницу давлений воздуха над и под крылом. На летящий самолет действует сила тяжести, направленная вертикально вниз и сила упругости плотного воздуха, направленная вертикально вверх. Эти две силы компенсируют друг друга. Теперь рассматриваем только воздух. Сверху на него давит самолет. Соответственно, снизу возникает равная по модулю, но противоположно направленная сила. Соответственно, на планету земля будет давить масса воздуха + масса самолета.
Ну и про ракету всеже: газ мгновенно упадет на дно и будет на него давить? Если не мгновенно (молекулам нужно время, чтобы долететь до дна), то вы согласны с тем, что на какое-то время вес системы (реакция опоры) может меняться? Если согласны, то значит нечто происходящее внутри системы может влиять на её вес измеряемый вне системы? И почему, кстати, ракета летит в вакууме, где неотчего отталкиваться?
А в момент взлета ракета будет очень сильно давить на дно газами и сопла. А потом все успокоится. Поэтому нужно конкретно формулировать вопрос, в какой именно момент замерять вес.
И еще пример: в том же контейнере (на весах) внутри стреляет пушка. Вверх. Тяжелым ядром. Масса внутри контейнера const. А внешние измерения веса (сначала отдача, потом удар в потолок, потом падение ядра на пол)? А как же произведение массы на g?
Steel уже писал выше пр опору.
Про систему - она не замкнута полностью на самом деле. На все её составляющие действует внешняя гравитация. И приложив работу (махая крыльями, включив реактивный двигатель, летая самолетом по кругу, роняя с потолка ядро, которое внешней гравитацией ускоряется), можно влиять на реакцию внешней опоры, то есть вес.
Да! При условии правильной формулировки задачи.
И про птичку: она не на воздух опирается (воздух как и все газы не передает давление векторно в соответствии с приложенным усилием,  а по закону Паскаля распределяет равномерно во все стороны), а совершая работу создает области низкого и высокого давления над/под крылом. Возникает подъемная сила, которая противодействует гравитации.   Внешней гравитации. Внутри условно замкнутой системы.
У вас неверное понимание принципа полета птицы, а закон Паскаля здесь вообще не при чем.

*

Offline KM

  • Профи
  • Старожил
  • *****
  • 2654
  • +604/-10
Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #171 : 26 мар, 2008, 20:57 »
Канарейки уже не давят на дно вагона и через него на внешние весы. Канарейки прилагая усилия создают взаимокомпенсирующиеся в большом объеме контейнера,  но действующие локально зоны с разным давлением.
Всё ровно наоборот.

*

Offline LBV

  • Профессионал
  • Старожил
  • *******
  • 2517
  • +111/-10
    • http://okbbark.ru
Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #172 : 26 мар, 2008, 21:33 »
  Хорошо, давайте уточним:
 Конечно, можно до хрипоты спорить о формулировках, но, поскольку речь шла не о правильности терминов, а о сути явлений и важных нюансах условий задачи, исходил и исхожу из того что:
"Если тело и опора неподвижны относительно Земли,то вес тела равен его силе тяжести."
   "Справочник по физике." Б.М.Яворский , А.А.Детлаф , А.К.Лебедев. 8-е издание. Москва.
  ОНИКС 2006год стр.49
 Считаю, что ТАКОЙ точности формулировок в подобных задачах вполне достаточно....

*

Offline Steel

  • Профи
  • Старожил
  • *****
  • 3560
  • +17/-3
Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #173 : 26 мар, 2008, 22:19 »
Полностью согласен со всем, кроме "Весы под вагоном не измеряют вес всей системы", я из этого и исходил с самого начала twist

подождите, подождите, так Вы снова сомневаетесь, что масса в килограммах(не сила) изменится? Вы опять поменяете понятия. Масса - количество вещества в теле это не надо доказывать формулами, это аксиома!!! и, да! При вылете маса уменьшится и вес тоже. При влете масса увеличится
нет, я ничего не подменяю. я говорю что весы показыают в килограмах но на самом деле  весы измеряют сила с которой на них давят вниз.  Потому я пишу показания весов  в килограммах.

*

Offline Steel

  • Профи
  • Старожил
  • *****
  • 3560
  • +17/-3
Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #174 : 26 мар, 2008, 22:24 »

 Сила тяжести - это и есть ВЕС, надо полагать. Или вы считаете эти понятия разными?
 
Нет это не так. сила тяжести это сила тяжести а вес это вес. Сила тяжести земли действует на все что не очень далеко от Земного шара и меняется в зависимости от расстояния от земли и массы тела. А вес равен силе тяжести только в случае, когда сила действующая на опору от тела равна силе тяжести. Вес равен нулю, если нет опоры. посмотрите на космонавтов на орбите.

*

Гoсть

  • Гость


Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #175 : 26 мар, 2008, 22:29 »
KM, спасибо за ответы.

Да, самолет опирается на воздух, а воздух - на землю. ...  Теперь рассматриваем только воздух. Сверху на него давит самолет. Соответственно, снизу возникает равная по модулю, но противоположно направленная сила.

Стоп. Вы не путаете твердые тела и газы (а также жидкости). Посмотрите пожалуйста закон Паскаля. Откуда в газе реакция опоры (равная по модулю, но противоположно направленная сила).  Там только архимедова сила, которая тоже не зависит от опоры.

А в момент взлета ракета будет очень сильно давить на дно газами и сопла.

А если она стартует не с пола, а подвешена на веревке за потолок? До пола много-много метров.

А потом все успокоится. Поэтому нужно конкретно формулировать вопрос, в какой именно момент замерять вес.

В момент, когда канарейки (ракета, самолетик, вертолетик на батарейках) взлетели. Когда пушка стрельнула, а ядро еще не долетело.

Вес для внешнего наблюдателя изменится? Да/Нет.

Steel уже писал выше пр опору.Да! При условии правильной формулировки задачи.У вас неверное понимание принципа полета птицы, а закон Паскаля здесь вообще не при чем.

Закон Паскаля: ( http://slovari.yandex.ru/dict/gl_natural/article/256/256_203.HTM?text=%D0%B7%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%BD%20%D0%BF%D0%B0%D1%81%D0%BA%D0%B0%D0%BB%D1%8F )
"Закон Паскаля - основной закон гидростатики, в соответствии с которым жидкости и газы передают производимое на них давление одинаково по всем направлениям".

Не давит птица на дно, она на газ давит. А давление в газе распространяется во все стороны, а не только вниз. А с учетом области низкого давления над крылом, разница в давлении компенсируется локально. Птица летит, потому что затрачивая усилия (работа) создает силу действующую против g.

Вот еще определение: http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%BE%D0%B4%D1%8A%D0%B5%D0%BC%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D0%B8%D0%BB%D0%B0

Скажите, пожалуйста, где тут опора на поверхность? Подъемная сила возникает не зависимо от опоры.

Еще пример: тело с плотностью воды движется (на реактивной тяге создаваемой элетромоторчиком) в воде в направлении оси х в системе отсчета связанной с некой точкой емкости, где всё это безобразие находится. Вес=нулю. Невесомость. Нет реакции опоры, поскольку нет опоры. И аквариум находится в свободном полете, вдалеке от любой массы. Если тело с крылом, то оно будет перемещаться в жидкости не только горизонтально, но и вертикально из-за обтекания крыла. Преодолевая трение о воду в том числе. Сила направленая по Y возникает без всякой опоры.

*

Offline Steel

  • Профи
  • Старожил
  • *****
  • 3560
  • +17/-3
Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #176 : 26 мар, 2008, 22:41 »
Прдедлагаю подписать мирныё договор!
Вся проблема свелась к пониманию того, что от нас хотят. Я вот сначала подумал что спрашивают про массу системы, потом предположил, что хотят узнать что покажут весы под вагоном, другие поняли что спрашивается про  силу тяжести. Система действительно не замкнутая. Гость прав.
 Именно поэтому птица ведет себя точно также как при открытой дверке контейнера так и при закрытой. Ей не ПРОЩЕ И НЕ ТЯЖЕЛЕЕ летать от того замкнутая у вас система или не замкнутая. Будут у вас двери открыти или закрыты, птица как летала там, так и летает.  Сила всё-ровно действует извне.

*

Offline KM

  • Профи
  • Старожил
  • *****
  • 2654
  • +604/-10
Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #177 : 26 мар, 2008, 22:54 »
А если она стартует не с пола, а подвешена на веревке за потолок? До пола много-много метров.
Тогда она давит потолок, а потолок, через стены, давит на пол.
В момент, когда канарейки (ракета, самолетик, вертолетик на батарейках) взлетели. Когда пушка стрельнула, а ядро еще не долетело.

Вес для внешнего наблюдателя изменится? Да/Нет.
Когда УЖЕ взлетели и находятся (парят) в неподвижности? Тогда вес будет такой же, как и в начале эксперимента.

Не давит птица на дно, она на газ давит. А давление в газе распространяется во все стороны, а не только вниз. А с учетом области низкого давления над крылом, разница в давлении компенсируется локально. Птица летит, потому что затрачивая усилия (работа) создает силу действующую против g.
И снова в 10-й раз здравствуйте :) Птица летит не потому, что затрачивает усилия, а потому, что сжатый под крылом воздух толкает ее вверх. Птица перекачивает воздух сверху вних. Под крылом у птицы - область повышенного давления. Над крылом - пониженного. Ракета, самолет и птица летают по единому принципу: отталкиваясь от газа. Только ракета этот газ возит с собой, вот и вся разница.
Еще раз повторяю: если бы давление внутри сосуда было одинаковым во всех точках, птица бы упала! Закон Паскаля к рассматриваемой ситуации не имеет ни малейшего отношения!

*

Гoсть

  • Гость


Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #178 : 26 мар, 2008, 22:57 »
О! Пропустил!

Теперь рассматриваем только воздух. Сверху на него давит самолет. Соответственно, снизу возникает равная по модулю, но противоположно направленная сила. Соответственно, на планету земля будет давить масса воздуха + масса самолета.

При возникновении равной по модулю, но противоположно направленной силы, самолет в воздухе зависнет! Да?

Вот тут-то и кроется разница между телом и газом. На теле да, возникнет реакция опоры. В газе - нет.

--------------------

А что Борис Васильевич думает по поводу возможности взлета вертолета с плитой перекрывающей размеры винта и подвешенной на достаточно длинной веревке (пусть, 100 метров)?
А в условно замкнутой системе (цилиндр), где плита чуть меньше диаметра цилиндра?

---------------------

Steel, задача вполне конкретная.

"В герметичном вагоне клетки с канарейками. Как изменится вес вагона если все канарейки взлетят в воздух?"

Спрашивается вес после взлета птиц. Я понял, что вес системы внутри которой птицы. Реакция опоры на контейнер в котором что-то происходит.

Возможно только одно разночтение: мол, в условиях спрашивается про вагон, а не про систему вагон+содержимое. А канарейки так - для отвлечения внимания. Если автор подтвердит именно такую трактовку, то вес = const.  drink  Вагон и есть вагон. Но если речь о системе Вагон + содержимое - вес будет меняться в зависимости от флуктуаций внутри.  :artist:



*

Offline KM

  • Профи
  • Старожил
  • *****
  • 2654
  • +604/-10
Re: Задачки, разминаемся.
« Ответ #179 : 26 мар, 2008, 22:58 »
Прдедлагаю подписать мирныё договор!
Капитулируйте :)
Вся проблема свелась к пониманию того, что от нас хотят. Я вот сначала подумал что спрашивают про массу системы, потом предположил, что хотят узнать что покажут весы под вагоном, другие поняли что спрашивается про  силу тяжести. Система действительно не замкнутая. Гость прав.
 Именно поэтому птица ведет себя точно также как при открытой дверке контейнера так и при закрытой. Ей не ПРОЩЕ И НЕ ТЯЖЕЛЕЕ летать от того замкнутая у вас система или не замкнутая. Будут у вас двери открыти или закрыты, птица как летала там, так и летает.  Сила всё-ровно действует извне.
Мы все поняли. Гость точно так же не прав, как и вы. А птице в замкнутой системе малых размеров летать будет тяжелее, т.к. меньше свободного пространства для перемещения воздуха. Впрочем, это не имеет отношения к тому, что вес так и останется постоянным.


Рейтинг@Mail.ru
Google посещал эту страницу 14 янв, 2025, 06:09

[перейти на полную версию форума]