LINUX.ORG.RU
ФорумTalks

[ЖЖ][Боян][Физика] Задачка


0

0

На столе лежит кусок доски:

 -----------------------------------------/|
/                                        / |
|-------------------------------------^--| /
--------------------------------------^--|/

Как будет двигаться доска, если вдарить по правому краю доски туда, где "^" ?
★☆

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

Зависит от силы удара. Если трение сухое, то _в итоге_ доска сдвинется в сторону откуда был нанесен удар.

soomrack ★★★ ()

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

ASCII Art is not allowed in this place.

anonymous ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от soomrack

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

> Зависит от силы удара. Если трение сухое, то _в итоге_ доска сдвинется в сторону откуда был нанесен удар.

Трением принебречь итд итп ... т.е. все это сферическое в вакууме ... удар получается как бы "от себя" ...

phasma ★☆ ()

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

доска ударит тебя левым краем )

cPunk ★★ ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от phasma

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

Что значит трением пренебречь?

1. Трение бесконечность -- тела связаны и представляют одно целое

2. Трение ноль -- тела независимы и движение одного не влияет на движение другого (закон всемирного тяготения и пр.пр.пр. отбросим).

soomrack ★★★ ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от phasma

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

> Трением принебречь

ну, если трением действительно прЕнебречь (привет, школа!), то доска просто начнет вращаться против часовой стрелки (привет, школа, опять же)

anonymous ()

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

Блин, неправильно прочитал условие: прочитал как "ударить по столу".

soomrack ★★★ ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от soomrack

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

Насколько я помню Перельмана, если не будет трения то будет просто бесконечное движение по ХЗ вектору

Sm ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от anonymous

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

> ну, если трением действительно прЕнебречь (привет, школа!),

ну ты понял :)

> то доска просто начнет вращаться против часовой стрелки (привет, школа, опять же)

и останется на месте ?

phasma ★☆ ()

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

а ты проверь (% пойди на стройку, сопри доску, отнеси ее на каток и вдарь со всей силы

z0D5e8n7x ()

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

Тогда, если доска свешивается, то:

1. ударить сверху, -- доска съездит тебя по лбу

2. ударить снизу, -- край доски приподнимется и упадет. Другой конец останется на своем месте.

ЗЫ: что мы математически понимаем под ударом по краю доски? Задачу с разрывнями граничными значениями?

soomrack ★★★ ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от soomrack

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

> 1. ударить сверху, -- доска съездит тебя по лбу

> 2. ударить снизу, -- край доски приподнимется и упадет. Другой конец останется на своем месте.

если посмотреть на то, что я пытался изобразить, то можно понять, что бьют ее в бок

> ЗЫ: что мы математически понимаем под ударом по краю доски? Задачу с разрывнями граничными значениями?

математически - хз, физически удар абсолютно упругий ...

phasma ★☆ ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от phasma

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

> если посмотреть на то, что я пытался изобразить, то можно понять, что бьют ее в бок

гм. тогда она будет вращаться, центр масс положения не изменит (удар перпендикулярно).

soomrack ★★★ ()

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

мммм.. по законам сохранения импульса и момента импульса?:) то есть, ехать вперед и при этом крутиться относительно центра масс

bo_geschopf ()

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

взлетит

//c:finels какбе намекает

anonymous ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от soomrack

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

>Что ты! Импульс же приложен не к центру масс. Вся переданная энергия перейдет во вращательную

это с чего бы?

bo_geschopf ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от soomrack

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

>Что ты! Импульс же приложен не к центру масс. Вся переданная энергия перейдет во вращательную.

то есть, ты считаешь, что, чтобы доска поехала, надо пнуть вообще ровно в центр масс? микроскопический промах -- и закрутится, а вот если ровно в центр масс, то только тогда поедет?) ой как круто:-)))))

bo_geschopf ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от bo_geschopf

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

> то есть, ты считаешь, что, чтобы доска поехала, надо пнуть вообще ровно в центр масс? микроскопический промах -- и закрутится, а вот если ровно в центр масс, то только тогда поедет?) ой как круто:-)))))

Удар нанесен в край, чем ближе к центру, тем больше энергии будт сосредоточено в поступательном движении и тем меньше во врашательном. Если ударить в самый край, то должно вроде быть только вращательное.

soomrack ★★★ ()

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

Кто-то вместо зубрёжки векторов стоял в углу коленями на горохе...

Фазмочка, милая, ну сними очки и задай вопрос по-нормальному ;)

Gharik ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от soomrack

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

>Удар нанесен в край, чем ближе к центру, тем больше энергии будт сосредоточено в поступательном движении и тем меньше во врашательном. Если ударить в самый край, то должно вроде быть только вращательное.

Действительно, чем ближе к центру, тем больше энергии в поступательную и тем меньше во вращательную. Только вот, записав законы сохранения импульса и момента импульса, получим, что скорости поступательного и вращательного движения соотносятся вот так:

V/w=J/(M*r)

где J - момент инерции штуки относительно центра масс; M - масса штуки; r - расстояние от центра штуки до точки, которой придали импульс; V - скорость поступательного движения; w - угловая скорость вращения. При r равном длине штуки получается совсем не ноль, ведь правда?:)

Извини, просто этот мир устроен таким образом, что сохраняется и импульс и момент импульса. Именно закон сохранения импульса заставит штуковину не только крутиться, но и ехать.

bo_geschopf ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от bo_geschopf

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

> где J - момент инерции штуки относительно центра масс; M - масса штуки; r - расстояние от центра штуки до точки, которой придали импульс; V - скорость поступательного движения; w - угловая скорость вращения. При r равном длине штуки получается совсем не ноль, ведь правда?:)

Я сегодня что-то торможу, вывод формулы в двух словах не сделаешь? Ибо мне все-таки сомнительно. Вот если бы масса была с двух сторон от точки удара -- тогда да, наличие поступательного движения было бы очевидно.

И мат.модель удара тоже выпиши. Скорее всего наше расхожение именно в этом.

soomrack ★★★ ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от soomrack

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

> И по ответу на лоре, поймешь ты вопрос, о троль, восставший из биореактора.

Смысл в том, что бить можно по разному и получить эффект зело противоположный, притом совершенно невозбранно. И это даже без учёта физических спецэффектов.

А если пригласить мастера-рукопашника из ГРУ, как думаешь, он на волокна эту досточку расщепит волевым усилием? ;)

Gharik ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от bo_geschopf

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

> но это всё -- если наплевать на трение:-) с трением куда забавнее..

с сухим трением -- будет соотношение длины доски с силой удара, при превышении которого доска будет только вращаться.

soomrack ★★★ ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от soomrack

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

Записываем два закона:

1) Закон сохранения импульса в проекции на ось, вдоль которой штуку пинают:

p=MV собственно, дальше можно ничего не писать, всё дело в нём;-)

2) Закон сохранения момента импульса относительно цм штуки:

p*r=J*w

Подставляем p (это импульс, который передали штуке) из первого уравнения во второе. М?

Если не согласен, расскажи что у тебя с законом сохранения импульса;-)

bo_geschopf ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от Gharik

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

>Смысл в том, что бить можно по разному и получить эффект зело противоположный, притом совершенно невозбранно. И это даже без учёта физических спецэффектов.

если трения нет, то пофигу как бить -- упруго/не_упруго/... характер движения определяет то, что в заданную точку передали импульс заданного направления

bo_geschopf ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от soomrack

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

>с сухим трением -- будет соотношение длины доски с силой удара, при превышении которого доска будет только вращаться.

Тут ты тоже не прав, кстати:-) Это отголоски школьных воспоминаний о том, что если прикладываемая сила меньше силы трения, то её будет не достаточно чтобы сдвинуть штучку с места. А у нас здесь не сила, а импульс, который при помощи трения надо побороть. Трение придаст ускорение против скорости, которое постепенно остановит штуку. А вот по какому закону всё это будет происходить я так сразу не скажу. С первого взгляда кажется, что придется проинтегрировать и что, в отличие от предыдущих формул, тут форма штуки будет иметь значение. Но чтобы утверждать последнее надо сначала подумать, а я этим сейчас заниматься не собираюсь:-)

bo_geschopf ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от bo_geschopf

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

>>с сухим трением -- будет соотношение длины доски с силой удара, при превышении которого доска будет только вращаться.

>Тут ты тоже не прав, кстати:-) Это отголоски школьных воспоминаний о том, что если прикладываемая сила меньше силы трения, то её будет не достаточно чтобы сдвинуть штучку с места. А у нас здесь не сила, а импульс, который при помощи трения надо побороть. Трение придаст ускорение против скорости, которое постепенно остановит штуку. А вот по какому закону всё это будет происходить я так сразу не скажу. С первого взгляда кажется, что придется проинтегрировать и что, в отличие от предыдущих формул, тут форма штуки будет иметь значение. Но чтобы утверждать последнее надо сначала подумать, а я этим сейчас заниматься не собираюсь:-)

Ударь по ручке, лежащей на столе.

soomrack ★★★ ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от soomrack

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

>Ударь по ручке, лежащей на столе.

Её центр масс сдвинулся. Просто движение остановилось раньше, чем произошел полный оборот, поэтому оно не воспринимается как сумма вращательного и поступательного. Если бы она просто вращалась, центр масс остался бы на месте.

bo_geschopf ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от bo_geschopf

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

> 1) Закон сохранения импульса в проекции на ось, вдоль которой штуку пинают:

> p=MV собственно, дальше можно ничего не писать, всё дело в нём;-)

гм, что-то я сегодня не догоняю. Почему тут p=MV, где M это масса доски, V -- скорость ее центра масс, а p -- импульс удара?

soomrack ★★★ ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от bo_geschopf

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

> Её центр масс сдвинулся. Просто движение остановилось раньше, чем произошел полный оборот, поэтому оно не воспринимается как сумма вращательного и поступательного. Если бы она просто вращалась, центр масс остался бы на месте.

В моем опыты не сдвигается, а ручка вращается весьма интенсивно. ЧЯДНТ?

soomrack ★★★ ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от soomrack

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

>гм, что-то я сегодня не догоняю. Почему тут p=MV, где M это масса доски, V -- скорость ее центра масс, а p -- импульс удара?

Иди почитай закон сохранения импульса. Он гласит, что импульс _СИСТЕМЫ ТЕЛ_ (суммарный, векторный) сохраняется. у нас система состоит из хреновины, отдавшей свой импульс и доски.

А как ты в школе решал задачу о том, что два шарика сталкиваются? Ты полагал, что сохраняется импульс каждого из шариков или импульс системы? Если сохраняется импульс каждого тела в отдельности, значит ни одну скорость в мире нельзя изменить, да?:)

bo_geschopf ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от bo_geschopf

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

ЦМ может остаться на месте только если импульс передавать медленно(силой) тогда действительно будет тот случай, когда она не сможет побороть силу трения. Но если вдарить -- не верю:-)

bo_geschopf ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от bo_geschopf

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

> Иди почитай закон сохранения импульса. Он гласит, что импульс _СИСТЕМЫ ТЕЛ_ (суммарный, векторный) сохраняется. у нас система состоит из хреновины, отдавшей свой импульс и доски.

Ага, сохраняется: V*M+p = 0*M+p, это начальный импульс всей системы, Конечный, конечно, должен быть равным этому, по абсолютной величине, но где там p=M*V ? Может вращательного движения тогда вообше нету?

soomrack ★★★ ()

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

Тут, конечно, весело, но я вдруг вспомнила, что завтра на работу.. Я обязательно вернусь;-)

bo_geschopf ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от soomrack

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

man импульс

man момент импульса

man закон сохранения импульса

man закон сохранения момента импульса

а я завтра приду, проверю:-)

bo_geschopf ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от bo_geschopf

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

1. бывает

2. не прилетела, -- случился удар (кстати, это не равноценно прилету тела с нулевой массой и не нудевым импульсом)

3. хз. удар -- сложная штука.

ЗЫ: а помино МГТУ им. Баума ты еще и работаешь?

soomrack ★★★ ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от soomrack

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

ок, переформулирую:

1.была доска

2.в неё ударилась штучка

3.импульс штучки не изменился

если это действительно так, то доска и вращаться не будет:-)

bo_geschopf ()
Ответ на: Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка от soomrack

Re: [ЖЖ][Боян][Физика] Задачка

>ЗЫ: а помино МГТУ им. Баума ты еще и работаешь?

угу, кушать-то хочется:-) да и помимо этого есть ещё много приятных мелочей, на которые можно потратить зарплату)

bo_geschopf ()
Вы не можете добавлять комментарии в эту тему. Тема перемещена в архив.