Сколько выделится тепла при ударе груза

chyk2005

Сколько выделится тепла, когда большой груз грохнется об стол? :grin:
Стандартные условия: нерастяжимая невесомая нить, трения нет, удар абсолютно неупругий и т. д. и т. п.

Sensor4ik

mgH?

chyk2005

4mgH?

хо-хо! :grin: очевидное решение - так и напрашивается, неправда ли?
хорошо, что я в чистовик заново перерешиваю, а не с черновика тупо перекатываю :cool:

iri3955

А абсолютно упругий удар не означает, что тепла вообще не выделится?

chyk2005

бля сорре, неупругий удар, конечно ж :o :o

Asmodeus

Небось 2m еще подлетит кверху немного, а потом может он 6m обратно потянет...

chyk2005

ответ давай :p

iri3955

В тепло ушла кинетическая энегрия большого тела, то есть 6mgH

mong

mgh.
Ты сам-то знаешь правильный ответ ? :grin:

mong

а маленькое тело значит само собой вверх полетело ! :D

iri3955

да, после удара, по инерции. Что дальше - не очень интересно.

chyk2005

я ответов, конечно, не видел :grin:
но я склоняюсь к Топу (вот уж не думал, что когда-нить такое скажу :o)

mong

а до ударо оно за щщот чего вверх поедет ? :smirk:

mong

решилд заново на фф поступить ? :D

iri3955

Чорд, правда, косяк. А с каким ускорением конструкция-то движется?
Если а, то ответ 6maH...

Half_Light

(8/3)mgH?

mong

по размерности не сходится ! :grin:

iri3955

размерности такие же как у тебя, нет?

chyk2005

по размерности не сходится !

да ладно :ooo:
Если а, то ответ 6maH...

так, кстати, тоже к правильному ответу придти можно :)

mong

а точно сходится :grin:
можно, конечно, я не спорю. :)

mong

да-да, я сглючил. :o

iri3955

значит, так.
Силы - 6mg и 2mg. равнодействующая - 4mg, масса конструкции 8m, ускорение знацитсо g/2.
Получилось, да, 3mgH

chyk2005

 
Получилось, да, 3mgH

вроде да :) только я через сохранение энергии считал
хотя рассуждения у тя жесть, конечно :grin:

Half_Light

а если через центр масс решать? он переместится на H/3

iri3955

Но второе тело не остаётся в покое...

chyk2005

Сс правильно заметил :) потенциальная энергия системы перейдет в кинетическую (ее можно и через центр масс найти но вот в тепло перейдет только кинетическая большого тела, а она составляет 3/4 от общей

chyk2005

Вот эту, не уверен, правильно ли решил :o
Тонкая трубка запаяна с одного конца. В ней жидкость - плотность известна.
Геометрия на рисунке. Трубка закреплена платформе, вращающейся с известной частотой. Атмосферное давление тоже известно.

Требуется найти давление в запаянном конце трубки.

mong

ро же аш + пэ ноль - 3ро омега квадрат эль квадрат ?

chyk2005

а почему 3? :o

mong

ну а скока по твоему ?

chyk2005

ну у меня тож самое только без тройки получилось и пополам
ток я неуверен совсем - всю голову поломал, пока пытался представить себе, куда там что давит, и кто кого уравновешивает :grin: :grin: одним законом Паскаля, короче, не обойдешься

mong

ну я, конечно конретно формулу не помню, но исходя из общих соображенией давление в раскрученной трубке будет ро омега квадрат эль квадрат. Соответственно ро омегаквадрат(2 эль)квадрат минус ро омега квадрат эльквадрат будет 3 ро омега квадрат эль квадрат.
хотя может и пополам надо поделить всё.
:confused:

chyk2005

вот, я пополам еще делил (исходя из общих соображений :grin: или если просто проинтегрировть по радиусу) - поправил предыдущий пост :o
только я вот только полтрубки учитывал, а правую часть отбросил - хз насоклько это правомерно :ooo:

mong

ну так тогда должно быть три вторых, а не одна вторая - как ни крути без тройки не обойтись.
там ж даление не линейно, а квадратично по радиусу.
математика будет в точности такаяже, что ничего не отбрасывая и всё учитывая и отбрасывая левую часть, но учитывая только полтрубки.
если просто проинтегрировть по радиусу

ну казалось бы что тут интегрировать и зачем ?

yurimedvedev

у меня так:
ищем ускорение тела 6m
4mg = 6ma => a = 2/3 g
оно стукнется о подставку через время t, такое что H = a(t^2) / 2 =>
t^2 =2H/a = 3H/g
его квадрат скорости будет v^2 = a^2 t^2 = 4/9 (g^2) * 3 H/g = 4/3 gH
его энергия будет E = 6m (v^2) / 2 = 6m*4/3 gH/2 = 4 mgH
E = 4mgH

vvasilevskiy

+1 тока у меня так, просто тупо считаем потенциальную энергию до и после (6-2)mgH=4mgH -остаток в тепло
Тока это тепло будет выделяться не только в столе и грузе при ударе, но и в нити в процессе колебания малого груза.
кому непонятно-если предполагается, что такого быть не должно-то автор задачи неправильно ее ставит-я так понимаю наличие всяких неупругих ударов в условии означает, что в конечном итоге система должна находиться в покое, не люблю задачи с олимпиады по физике-непонятно что делать, люблю математические олимпиады
Олимпиады по физике-отстой!
Олимпиады по математике-зачод!

mong

Тока это тепло будет выделяться не только в столе и грузе при ударе, но и в нити в процессе колебания малого груза.
там чётко стоит вопрос
Сколько выделится тепла, когда большой груз грохнется об стол?

а не после того кака система придёт в состояние покоя.

mong

4mg = 6ma
жжошь. :smirk:

chyk2005

4mg = 6ma

а это ты с чего такое взял? :shocked: уж от кого не ожидал :grin:

chyk2005

ну ваще ты прав, да: если дождаться полного затухания, то выделится 4mgh Джоулей
только не в нитке (она идеальная по условию а за счет того, что малый груз за счет своих прыжков еще долго будет большой тыркать. Но энергия рассеиваться все равно будет только при ударах больщого об стол.
Но в задаче-то как раз имеется в виду выделение тепла в момент удара (первого!) - иначе и решать-то ее неинтересно будет уже. Такие задачу только закоренелый физик-зануда имхо придумать может :grin:
Хотя, признаю, возможно, чересчур вольно пересказал условие задачи, заменив слова "в момент удара" на "когда большой груз грохнется" :o

yurimedvedev

а это ты с чего такое взял? :shocked: уж от кого не ожидал :grin:
чорт, это я силы как в статике записал :/ позор мне

chyk2005

грю ж, задачка отличная просто :grin: порадовала прямо
я тож слажал поначалу конкретно

tasya86

У меня получилось: давление в запаянном конце = пэ о + ро ж аш - (3/2) ро * омега (в квадрате)* эль (в квадрате).

chyk2005

типа все, что горизонтально с правой стороны, все в минус?
мб и так :o

tasya86

Ну я так решал: пишем 2 закон Ньютона для горизонтального участка жидкости.
ma=(p1-p2)S, p1 - давление слева (под вертикальным участком жидкости p1=p0+ пл ж * gh. p2 - давление в запаянном конце (давление справа).
m=пл ж * 3L * S, a = w(в квадрате) * (L/2).
(3/2)пл ж * w(в кв) L (в кв) = (p0+ пл ж * gh - p2)S, отсюда
p2 = p0 + пл ж * gh - (3/2)пл ж * w (в кв) * L (в кв).

mong

конечно в минус. :)

mong

a = w(в квадрате) * (L/2).
это откуда ? :confused:

tasya86

L/2 - расстояние от центра масс горизонтального участка жидкости (для которого мы все это писали) до центра вращения.

tasya86

В приведенном решении спутал слова слева и справа, когда писал о давлениях.

mong

лол. :grin:
а ничё, что сила , действующая на разные участки тела разная ? :D

tasya86

Че лол? Нормально объясни, где я не прав. Если это решение неправильное - приведи правильное.

mong

ну как тебе обьяснить, что нельзя так использовать закон Ньютона ? :(
на горизонтальную часть действуют не две силы же :(

tasya86

Ты про изменяющуюся центробежную силу?

mong

ага :D

tasya86

Так задача же школьная. Для школьников такое решение пойдет. Если использовать интеграл:
dp * S = dm * w(в кв) * x, где dp - изменение давления в пределах от x до x - dx расстояний от центра вращения.
dm = пл ж * S dx. Отсюда, dp = пл ж * w (в кв) x.
Изменение давления: delta p = пл ж * w(в кв) * инт (x) в пр ( от 2L до -L).
У меня все равно получается р0 + пл ж * gh - (3/2) пл ж * w (в кв) * L (в кв)

mong

да я согласен, что ответ такой же, но решение не правильное. Даже в школе :)

tasya86

Какое неправильно? Предыдущее? Или с интегралом?

Max778

Придумай вопрос получше и тогда будет интересно :)

tasya86

Когда я учился в школе, я сталкивался с задачами, похожими на данную (в 10 классе на областной; в задачнике МФТИ; еще в некоторых книгах с олимпиадными задачами). Везде они были разобраны и решение было аналогично, приведенному мной "школьному" решению.

mong

первое.

maxbut

Q = mgH получилось
ответ какой?

chyk2005

не, ну я офецальных ответов не видел :o но вроде как все сошлись на трех эмжэаш

maxbut

да, точно 3mgH
Оставить комментарий
Имя или ник:
Комментарий: