Нетривиальные задачи

Модератор: Умники

Сообщение
Автор
Аватара пользователя
iron-cat
Сообщения: 6002
Зарегистрирован: 06 апр 2013, 23:24

Re: Нетривиальные задачи

#201 Сообщение iron-cat » 28 янв 2020, 19:25

NoCorruption! писал(а):
28 янв 2020, 19:15
Чтобы проще было, то можешь забыть про "тряпку", как ты выразилась.
Падение человека с очень большой высоты будет у земли происходить тоже с равномерной скоростью (очевидно пока земли не коснётся), но только со значительно большей по величине, чем в случае с парашютом.
Что за дичь? С чего она равномерная?

Не, она конечно будет зависеть от высоты, если высота очень большая! Но все равно икак не равномерная. GmM/((r+R)^2), где r - высота от поверхности земли, а R - радиус земли. Так вот, GM/((r+R)^2) - УСКОРЕНИЕ. (Я вычленила массу тела).
На очень большой высоте оно будет поменьше, конечно, но никуда не отменяется!
Я не только железная, еще и мягкая и пушистая. :)

Аватара пользователя
iron-cat
Сообщения: 6002
Зарегистрирован: 06 апр 2013, 23:24

Re: Нетривиальные задачи

#202 Сообщение iron-cat » 28 янв 2020, 19:26

А. Или сопротивление воздушных масс же еще у нас сильнее начнет влиять?)) Подумала сейчас об этом. Погуглю.)
Я не только железная, еще и мягкая и пушистая. :)

NoCorruption!
Сообщения: 7446
Зарегистрирован: 05 дек 2008, 08:45

Re: Нетривиальные задачи

#203 Сообщение NoCorruption! » 28 янв 2020, 19:45

iron-cat писал(а):
28 янв 2020, 19:25
NoCorruption! писал(а):
28 янв 2020, 19:15
Чтобы проще было, то можешь забыть про "тряпку", как ты выразилась.
Падение человека с очень большой высоты будет у земли происходить тоже с равномерной скоростью (очевидно пока земли не коснётся), но только со значительно большей по величине, чем в случае с парашютом.
Что за дичь? С чего она равномерная?
потому как сила сопротивления воздуха пропорциональна квадрату скорости объекта.
Изображение
Другими словами: тело двигаясь с начальным ускорением g в итоге достигнет определенной скорости v, когда ускорение будет равным 0.

в случае процесса погружения в жидкость тела с большей плотности чем у жидкости,
процесс "затухания ускорения" в жидкости обусловлено вязкостью, которая прямопорциональна скорости движения
Изображение

так что с весом? где опора?
Если вы всё-таки решили вечером принять алкоголь после тяжелого рабочего дня, то не ставьте громкую музыку и не орите на кухне, пожалуйста. Пожалейте соседей. Заранее спасибо.

NoCorruption!
Сообщения: 7446
Зарегистрирован: 05 дек 2008, 08:45

Re: Нетривиальные задачи

#204 Сообщение NoCorruption! » 28 янв 2020, 19:51

iron-cat писал(а):
28 янв 2020, 19:25
Я вычленила массу тела
Ты крутая персона! ;)

так для инфы
предельная скорость парашютиста в км/ч
без парашюта
"солдатиком" 240
"плашмя" 190

с парашютом 18
Если вы всё-таки решили вечером принять алкоголь после тяжелого рабочего дня, то не ставьте громкую музыку и не орите на кухне, пожалуйста. Пожалейте соседей. Заранее спасибо.

NoCorruption!
Сообщения: 7446
Зарегистрирован: 05 дек 2008, 08:45

Re: Нетривиальные задачи

#205 Сообщение NoCorruption! » 28 янв 2020, 21:07

перед тем как обсуждать опоры для обоих случаев (равномерное движение в воздухе и в воде под действием силы тяжести) забано прочитать те же комментарии в вики :)
Тело массой m, вес которого анализируется, может стать субъектом приложения дополнительных сил, косвенно обусловленных присутствием гравитационного поля, в том числе силы Архимеда и трения. При этом воздействие изучаемого тела на опоры и подвесы будет опосредовано наличием указанных привходящих факторов.

В официальном определении, приведённом в преамбуле, отсутствует конкретизация, должны ли учитываться подобные факторы. Не оговорено также, обязательно ли роль опоры-подвеса должно играть упругое твёрдое тело и что если опор несколько. Кроме того, в публикациях встречаются и неэквивалентные дефиниции веса. Отсюда, несмотря на ясность природы фигурирующих сил, возникают терминологические неопределённости.

....с силой Архимеда: в жидкости или газе с плотностью ρ на тело действует подъёмная сила F A = − ρ g V (где V — объём тела), из-за которой, скажем, воздействие тела на неровное дно водоёма ослабляется. Трактуя эту ситуацию, можно либо заявить, что вес тела снижается на вес вытесненного объёма воды, либо считать, что вес по-прежнему составляет mg и есть ещё подлежащая отдельному анализу архимедова сила. В целом, в литературе доминирует подход[, при котором вес тела в покое вблизи Земли всегда приравнивается mg. Этот подход означает, что вес тела с точностью до знака равен векторной сумме всех сил (кроме силы тяжести), действующих на тело, включая силы Архимеда («жидкая опора») и трения, при учёте всех имеющихся опор-подвесов совместно.
Сила действия тела на твердую опору -- это статика.
Что происходит, когда тело движется, когда уходим в динамику, где возникают силы сопротивления движению тела?
Где там опоры, дабы всё-таки как-то придерживаться формулировке веса як сила действия на опору и соблюдать законы физики?
  • Можно конечно поспекулировать (34, 39 .. потроллить), что сила сопротивления движения + сила архимеда по модулю равны силе тяжести, следовательно вес равен 0, так как движется равномерно.
  • Можно более логично заявить, что раз опоры нет, то определение веса не работает в этом случаях. Ведь как можно говорить о здоровье в прошлом человека,
    измеряя температура трупа?
    К тому же какая вода это опора, раз по ней даже смертному и не походить (хотя есть и исключения здесь).
Если вы всё-таки решили вечером принять алкоголь после тяжелого рабочего дня, то не ставьте громкую музыку и не орите на кухне, пожалуйста. Пожалейте соседей. Заранее спасибо.

NoCorruption!
Сообщения: 7446
Зарегистрирован: 05 дек 2008, 08:45

Re: Нетривиальные задачи

#206 Сообщение NoCorruption! » 28 янв 2020, 21:39

следующее больше для специалистов: по крайней мере я насчитал здесь 5 человек с московскими дипломами по физике.

вики определение веса (которое эквиваленто определениям на второй странице) "Вес — сила, с которой тело действует на опору (или подвес, или другой вид крепления), препятствующую падению, возникающая в поле сил тяжести"

конкретизация [1st amendement (clarification)] к этому определению:
1st clarification писал(а):Силы возникающие в случае движения объекта под действием гравитационных сил и препятствующие этому движению не входят в сумму сил, с которой тело действует на опору
ок?
Если вы всё-таки решили вечером принять алкоголь после тяжелого рабочего дня, то не ставьте громкую музыку и не орите на кухне, пожалуйста. Пожалейте соседей. Заранее спасибо.

NoCorruption!
Сообщения: 7446
Зарегистрирован: 05 дек 2008, 08:45

Re: Нетривиальные задачи

#207 Сообщение NoCorruption! » 28 янв 2020, 21:54

конкретизация [2nd amendement (clarification)] к этому определению:
2nd clarification писал(а):роль опоры-подвеса не обязательно должно быть упругим твёрдым телом, находящимся в покое
Если вы всё-таки решили вечером принять алкоголь после тяжелого рабочего дня, то не ставьте громкую музыку и не орите на кухне, пожалуйста. Пожалейте соседей. Заранее спасибо.

NoCorruption!
Сообщения: 7446
Зарегистрирован: 05 дек 2008, 08:45

Re: Нетривиальные задачи

#208 Сообщение NoCorruption! » 28 янв 2020, 22:01

В случае падения тела в воздухе с равномерной скоростью (не путать со свободным падением) роль опоры играет сжатая воздушная "подушка", которая возникает благодаря воздушному сопротивлению движения тела.
Сила, с которой тело давит на "подушку", равна силе тяжести.
Если вы всё-таки решили вечером принять алкоголь после тяжелого рабочего дня, то не ставьте громкую музыку и не орите на кухне, пожалуйста. Пожалейте соседей. Заранее спасибо.

NoCorruption!
Сообщения: 7446
Зарегистрирован: 05 дек 2008, 08:45

Re: Нетривиальные задачи

#209 Сообщение NoCorruption! » 28 янв 2020, 22:12

нужна ещё и третья :)

конкретизация [3nd amendement (clarification)] к этому определению:
3nd clarification писал(а):Слова в определении "препятствующую падению" читать как "препятствующую свободному падению"
Если вы всё-таки решили вечером принять алкоголь после тяжелого рабочего дня, то не ставьте громкую музыку и не орите на кухне, пожалуйста. Пожалейте соседей. Заранее спасибо.

Аватара пользователя
iron-cat
Сообщения: 6002
Зарегистрирован: 06 апр 2013, 23:24

Re: Нетривиальные задачи

#210 Сообщение iron-cat » 28 янв 2020, 22:43

Ой, много всего интересного написали! Восторг.)) Чуть позже отвечу.)
Я не только железная, еще и мягкая и пушистая. :)

NoCorruption!
Сообщения: 7446
Зарегистрирован: 05 дек 2008, 08:45

Re: Нетривиальные задачи

#211 Сообщение NoCorruption! » 28 янв 2020, 22:59

Переходим к тонущему телу.
Согласно 1-му дополнению вес тонущего тела должен быть равен весу телу, погруженному в воду и удерживаемому подвесом (для примера пружинным безменом).
Безмен покажет [#30] "сила тяжести — архимедова сила" величину, откалиброванной на кг.
Где в случае тонущего тела опора из определения веса?
Сжатой "подушки" под телом как в случае с воздухом нет.
Мне кажется, что в данном случае можно сказать, что "опора" это слой воды, окружающий боковую поверхность тела и
движущийся с такой же скоростью как и тонущее тело.
Если вы всё-таки решили вечером принять алкоголь после тяжелого рабочего дня, то не ставьте громкую музыку и не орите на кухне, пожалуйста. Пожалейте соседей. Заранее спасибо.

Аватара пользователя
godzilla
Сообщения: 10953
Зарегистрирован: 16 апр 2008, 10:16

Re: Нетривиальные задачи

#212 Сообщение godzilla » 29 янв 2020, 00:52

Профессор вс кандидат. Битва не менее увлекательная, чем порнобитва с кроликом.

NoCorruption!
Сообщения: 7446
Зарегистрирован: 05 дек 2008, 08:45

Re: Нетривиальные задачи

#213 Сообщение NoCorruption! » 29 янв 2020, 02:37

??

Какой-то флуд не по теме от забежавших на минутку скучающих товарищей :shock:
то полуночный диджей, то сисадмин...

Народ спокойно вносит предложения по конкретизации физического определения веса,
а они их отвлекают от такого занимательно-познавательного процесса ;)
Если вы всё-таки решили вечером принять алкоголь после тяжелого рабочего дня, то не ставьте громкую музыку и не орите на кухне, пожалуйста. Пожалейте соседей. Заранее спасибо.

tru65
Сообщения: 1994
Зарегистрирован: 18 май 2019, 11:03

Re: Нетривиальные задачи

#214 Сообщение tru65 » 29 янв 2020, 08:28

Остапа понесло...

iad
Сообщения: 7940
Зарегистрирован: 27 июл 2010, 14:32

Re: Нетривиальные задачи

#215 Сообщение iad » 29 янв 2020, 08:49

Прочтите Остапов. Хотя бы для того, чтобы понять, что простые определения подходят для решения простых задач, но жизнь сложнее и приходится учитывать много больше факторов.
Все люди являются носителями интеллекта, но большинство бессимптомно.
Мыслить трудно, поэтому люди стремятся судить тех, кто мыслит…
Нужно работать не восемь часов в сутки, а головой.

Аватара пользователя
iron-cat
Сообщения: 6002
Зарегистрирован: 06 апр 2013, 23:24

Re: Нетривиальные задачи

#216 Сообщение iron-cat » 29 янв 2020, 22:53

Прочитала сейчас повнимательнее последнюю страницу. Не все поняла про сопротивление воздуха. Но приму на веру. (Мужа спросила - тоже не очень в теме, хотя на физфаке он был один из лучших у нас везде).
Кстати вот в омском физфаке вообще мало внимания было уделено аэродинамике и физике жидкостей. Возможно поэтому мы из этой темы и выпадаем...
Я не только железная, еще и мягкая и пушистая. :)

castro
Сообщения: 3238
Зарегистрирован: 16 май 2008, 00:28

Re: Нетривиальные задачи

#217 Сообщение castro » 29 янв 2020, 23:03

MasterFly писал(а):
27 янв 2020, 23:08
NoCorruption! писал(а):
27 янв 2020, 20:10
… (а теперь на полном серьёзе)…
Сила гравитации, видимо, просто так выражена в виде ускорения свободного падения.
Тут неплохо бы вспомнить, что в ускорение свободного падения помимо гравитации зашита центробежная сила...

watch
Сообщения: 1273
Зарегистрирован: 10 дек 2009, 11:58

Re: Нетривиальные задачи

#218 Сообщение watch » 30 янв 2020, 00:47

не все тут спорить кидаются, но видно явно, что народ массово не понимает как можно в падении или плавая не весить. Это недоработка школы, в вузах не все физику учат и там на этом не заостряют внимание. Одно то, что тема с простейшей оценочной задачей на троечника попала в раздел "нетривиальные задачи". И это на дубненском сайте!

NoCorruption!
Сообщения: 7446
Зарегистрирован: 05 дек 2008, 08:45

Re: Нетривиальные задачи

#219 Сообщение NoCorruption! » 30 янв 2020, 06:07

watch писал(а):
30 янв 2020, 00:47
не все тут спорить кидаются, но видно явно, что народ массово не понимает как можно в падении или плавая не весить. Это недоработка школы, в вузах не все физику учат и там на этом не заостряют внимание. Одно то, что тема с простейшей оценочной задачей на троечника попала в раздел "нетривиальные задачи". И это на дубненском сайте!
Ну я не полностью согласен. Были конечно примеры с демонстрацией пробелов в образовании (да, именно в понимании, как было тобой сказано, но не в знаниях).
Но это не "простейшая задача на троечника" благодаря синтаксису задачи: тело тонет.
А это уже "Движение тел в среде с сопротивлением".
Причём в даже учебнике, где объясняется разница между ламинарным и турбулентным движениями, сказано "парашютист весом 100 кг" :evil:
Опять же в вузовском учебнике не сказано, чему реально равен вес в данном случае, используя короткое классическое определение с опорой, ну и где, и что за опора опять же.
Разговор в этой главе учебника идёт только про силы динамического лобового сопротивления и внутреннего трения (вязкости).

Зато для семейной пары из Омска там объясняется простым примером, почему сила сопротивления воздуха пропорциональна квадрату скорости объекта
Изображение.

Можно ещё и другой пример (тоже примитивный) для этого случая:
Тело сжимает под собой вохдух, создавая разницу давлений (верх-низ), что в итоге и приводит к нулевому ускорению.
Потому как PV/T=const, то воздух нагревается, тепло также передается телу.
Более детально здесь

--------------------------
Многое зависит от преподавателей, и очевидно, что и между ними есть разброс в понимании этой формулировки веса с использованием опоры.

Если студент скажет, вес парашютиста около земли отсутствует (или равен 0), потому как сила тяжести компенсируется силой сопротивления воздуха,
а в слово опора есть
Опора — место, на котором можно утвердить, укрепить что-либо для придания прочного, постоянного положения, а также предмет, служащий для поддержки чего-нибудь,
то он будет прав, потому что такой опоры у парашютиста нет!
И что каждый педагог вводил 3 поправки в определение веса, как было сделано выше?

И здесь, к сожалению, есть по мне довольно неприятный момент: на этой "простой" задаче при желании на устном экзамене даже приличного студента просто завалить.

Так что не стоит лишний раз грубить педагогам ;)
В связи с этим вспомнилась классификация студентов на экзамене физики(услышал в своё времени от одного профессора)
  • понимает и знает : таких не бывает
  • понимает, не знает : 5
  • не понимает, но знает : 4
  • не понимает, не знает : 3
  • не понимает, не знает, дерзит : 2
Если вы всё-таки решили вечером принять алкоголь после тяжелого рабочего дня, то не ставьте громкую музыку и не орите на кухне, пожалуйста. Пожалейте соседей. Заранее спасибо.

Аватара пользователя
Ха
Сообщения: 3455
Зарегистрирован: 29 дек 2019, 17:46
Откуда: Дубна / Нью-Йорк

Re: Нетривиальные задачи

#220 Сообщение Ха » 30 янв 2020, 07:54

А ведь когда-то обсуждали вопрос "взлетит ли самолет с конвейерной ленты? А если его вентилятором обдуть?" Мда.
Жду квантовый интернет, новый форум и поколение зумеров на нем. Буду им матерные частушки в пять-д постить.

Сергей Сергеич
Сообщения: 642
Зарегистрирован: 11 авг 2010, 14:11
Откуда: Дубна
Контактная информация:

Re: Нетривиальные задачи

#221 Сообщение Сергей Сергеич » 30 янв 2020, 10:38

NoCorruption! писал(а):
30 янв 2020, 06:07
такой опоры у парашютиста нет!
Как же нет? Ремни подвесной системы парашюта (в определении веса упоминается не только опора, но и подвес). Спускающийся с постоянной скоростью парашютист "вдавливается" в них под действием силы тяжести. В плане обсуждаемых вопросов: спуск парашютиста с постоянной скоростью эквивалентен тому, что человек неподвижно относительно земли висит на тренажёре на подвесной системе парашюта, а прямо под ним вентилятор гонит вертикально вверх воздух со скоростью 5 м/c.

Сергей Сергеич
Сообщения: 642
Зарегистрирован: 11 авг 2010, 14:11
Откуда: Дубна
Контактная информация:

Re: Нетривиальные задачи

#222 Сообщение Сергей Сергеич » 30 янв 2020, 11:11

Я понял, как должна быть сформулирована спорная часть исходной задачи:

Абсолютно твёрдый шар, утонув, полностью погрузился в жидкость и лежит на абсолютно твёрдом горизонтальном плоском дне.

Геометрией (шар, плоскость) и твёрдостью уточняем, что площадь соприкосновения тела и дна — практически нулевая, и тело полностью окружено жидкостью.

NoCorruption!
Сообщения: 7446
Зарегистрирован: 05 дек 2008, 08:45

Re: Нетривиальные задачи

#223 Сообщение NoCorruption! » 30 янв 2020, 17:11

Сергей Сергеич писал(а):
30 янв 2020, 10:38
NoCorruption! писал(а):
30 янв 2020, 06:07
такой опоры у парашютиста нет!
Как же нет? Ремни подвесной системы парашюта (в определении веса упоминается не только опора, но и подвес).
изначальная постановка задачи (предвидя подобные комментарии)
NoCorruption! писал(а):
25 янв 2020, 05:58
но ... вот вопрос появился, а какой вес парашютиста с парашютом перед приземлением со скоростью 5 м/c на берег океана в районе экватора в безветренную погоду,
Как уж говорилось, можете рассматривать для простоты эту задачу про вес при движении тела в среде со сопротивлением для парашютиста с ещё неоткрывшимся парашютом
NoCorruption! писал(а):
28 янв 2020, 19:15
Чтобы проще было, то можешь забыть про "тряпку", как ты выразилась.
Падение человека с очень большой высоты будет у земли происходить тоже с равномерной скоростью (очевидно пока земли не коснётся), но только со значительно большей по величине, чем в случае с парашютом.
Если вы всё-таки решили вечером принять алкоголь после тяжелого рабочего дня, то не ставьте громкую музыку и не орите на кухне, пожалуйста. Пожалейте соседей. Заранее спасибо.

Аватара пользователя
iron-cat
Сообщения: 6002
Зарегистрирован: 06 апр 2013, 23:24

Re: Нетривиальные задачи

#224 Сообщение iron-cat » 30 янв 2020, 17:53

Сергей Сергеич писал(а):
30 янв 2020, 10:38
NoCorruption! писал(а):
30 янв 2020, 06:07
такой опоры у парашютиста нет!
Как же нет? Ремни подвесной системы парашюта (в определении веса упоминается не только опора, но и подвес). Спускающийся с постоянной скоростью парашютист "вдавливается" в них под действием силы тяжести. В плане обсуждаемых вопросов: спуск парашютиста с постоянной скоростью эквивалентен тому, что человек неподвижно относительно земли висит на тренажёре на подвесной системе парашюта, а прямо под ним вентилятор гонит вертикально вверх воздух со скоростью 5 м/c.
А если говорить о всей системе парашюта с человеком?) То какая опора у нее?)))
Я не только железная, еще и мягкая и пушистая. :)

tru65
Сообщения: 1994
Зарегистрирован: 18 май 2019, 11:03

Re: Нетривиальные задачи

#225 Сообщение tru65 » 30 янв 2020, 18:37

iron-cat писал(а):
30 янв 2020, 17:53
Сергей Сергеич писал(а):
30 янв 2020, 10:38
NoCorruption! писал(а):
30 янв 2020, 06:07
такой опоры у парашютиста нет!
Как же нет? Ремни подвесной системы парашюта (в определении веса упоминается не только опора, но и подвес). Спускающийся с постоянной скоростью парашютист "вдавливается" в них под действием силы тяжести. В плане обсуждаемых вопросов: спуск парашютиста с постоянной скоростью эквивалентен тому, что человек неподвижно относительно земли висит на тренажёре на подвесной системе парашюта, а прямо под ним вентилятор гонит вертикально вверх воздух со скоростью 5 м/c.
А если говорить о всей системе парашюта с человеком?) То какая опора у нее?)))
токмо духовная

Ответить

Вернуться в «Наука и образование Дубны»