2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.
 
 Re: Центростремительное и центробежное, как правильно?
Сообщение06.10.2016, 13:35 
Заслуженный участник


28/12/12
7946
Munin
Я считаю, что давать нужно кинематически. Для закрепления, возможно, и через геометрию, и аналитически из дифференцирования формул для координат при движении по окружности.

 Профиль  
                  
 
 Re: Центростремительное и центробежное, как правильно?
Сообщение06.10.2016, 13:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Pphantom в сообщении #1157722 писал(а):
А зачем заходить с этого конца? Почему бы не сказать, что если на тело действует постоянная по модулю сила, направленная перпендикулярно скорости, то тело будет двигаться по окружности с таким-то радиусом, такой-то угловой скоростью и т.д.?

Тут используется очень неочевидная вещь: сила, направленная перпендикулярно скорости. Как это она умудряется обеспечивать эту перпендикулярность? У неё что, видеокамера и моторчик? Силу Лоренца не предлагать (и Кориолиса, пожалуй, тоже) - рановато на этом этапе.

А без них, школьные примеры сил либо зависят от положения тела (сила упругости, сила гравитации), либо направлены против скорости (разные силы трения), либо вообще обусловлены только иными факторами (сила тяжести, какая-нибудь сила тяги реактивного двигателя).

Боюсь, тут надо ходить по канату: рассказывать про движение со связями, и не упоминать этих страшных слов и сложностей.

-- 06.10.2016 13:38:00 --

wrest в сообщении #1157730 писал(а):
Если ускорение тела увеличится (станет $g+a$), а опора будет продолжать свободно падать с ускорением $g$

Путаница начинается прямо отсюда. Что это значит? Что тело движется относительно опоры? Речь, вроде, была о чём-то другом.

-- 06.10.2016 13:38:53 --

DimaM в сообщении #1157731 писал(а):
Для закрепления, возможно, и через геометрию, и аналитически из дифференцирования формул для координат при движении по окружности.

Ох, а они к этому моменту умеют дифференцировать синус?

 Профиль  
                  
 
 Re: Центростремительное и центробежное, как правильно?
Сообщение06.10.2016, 13:39 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
DimaM в сообщении #1157727 писал(а):
Чтобы такое сказать, необходимо уже знать величину и направление ускорения при движении по окружности.
Конечно, но Вы же сами упомянули про кинематический вывод. К моменту появления сил (т.е. динамики) он уже должен быть известен.
Munin в сообщении #1157729 писал(а):
Ну, условия-то задач бывают и "в одну сторону", и "в другую". Что дано, а что спрашивается.
Да, но логика изложения все равно какая-то одна.

 Профиль  
                  
 
 Re: Центростремительное и центробежное, как правильно?
Сообщение06.10.2016, 13:40 
Заслуженный участник


28/12/12
7946
wrest в сообщении #1157730 писал(а):
Если ускорение тела увеличится (станет $g+a$), а опора будет продолжать свободно падать с ускорением $g$, то сила реакции опоры станет ненулевой (станет $ma$).

Путаница (с). Если ускорение тела станет $a>g$, то тело опередит опору и улетит в зияющие бездны.

wrest в сообщении #1157730 писал(а):
А если ускорение свободно падающего тела уменьшить, то есть добавить к нему ускорение направленное ВВЕРХ, а опору не трогать,

то в зияющие бездны улетит опора, а тело отстанет.

Вы попробуйте, написав фразу, не засылать ее тут же на форум, а сперва нарисовать картинку.
Также при получении ответа - не сразу пытаться что-то написать, а сперва опять же нарисовать картинку, написать формулы, ну хоть чуть-чуть попытаться разобраться.

А то пока что ваши послания выглядят не то как потрясающая незамутненность, не то как банальный троллинг :cry:.

 Профиль  
                  
 
 Re: Центростремительное и центробежное, как правильно?
Сообщение06.10.2016, 13:41 


05/09/16
12115
Munin в сообщении #1157732 писал(а):
Путаница начинается прямо отсюда. Что это значит? Что тело движется относительно опоры? Речь, вроде, была о чём-то другом.

Я отвечал на реплику DimaM, вот эту:
DimaM в сообщении #1157727 писал(а):
Это очевидно. Максимум, что нужно - нарисовать направление каждой из сил.
Еще раз обращусь к примеру свободно падающего тела - ускорение направлено вниз, сила реакции опоры нулевая.

в которой он иллюстрировал то, что если ускорение тела направлено вниз, как это происходит в случае грузовика в верхней точке моста, сила реакции опоры (то есть вес тела) становится меньше [силы тяжести].

 Профиль  
                  
 
 Re: Центростремительное и центробежное, как правильно?
Сообщение06.10.2016, 13:42 
Заслуженный участник


28/12/12
7946
wrest в сообщении #1157736 писал(а):
Я отвечал на реплику DimaM, вот эту:

Как-то странно вы "отвечали", нарисовав совершенно другую ситуацию.
Ну и см. мое предыдущее сообщение.

 Профиль  
                  
 
 Re: Центростремительное и центробежное, как правильно?
Сообщение06.10.2016, 13:42 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
DimaM в сообщении #1157731 писал(а):
и аналитически из дифференцирования формул для координат при движении по окружности.
Ну если дифференцирование известно и им можно пользоваться, то тогда проблем вообще не будет.
Munin в сообщении #1157732 писал(а):
Тут используется очень неочевидная вещь: сила, направленная перпендикулярно скорости. Как это она умудряется обеспечивать эту перпендикулярность? У неё что, видеокамера и моторчик? Силу Лоренца не предлагать (и Кориолиса, пожалуй, тоже).
А это уже следующий вопрос. :-) В школьных примерах подобной ситуации это как раз обычно более-менее очевидно (например, для груза на веревке).

 Профиль  
                  
 
 Re: Центростремительное и центробежное, как правильно?
Сообщение06.10.2016, 13:48 


05/09/16
12115
DimaM в сообщении #1157734 писал(а):
Вы попробуйте, написав фразу, не засылать ее тут же на форум, а сперва нарисовать картинку.

Естественно, я подразумеваю, что ускорения жестко заданы, тело связано с опорой пружиной-динамометром, и мы рассматриваем только один конкретный момент (в который тело связывается с опорой пружиной-динамометром), в течение которого ничего не успевает поменяться.

DimaM в сообщении #1157734 писал(а):
Если ускорение тела станет $a>g$, то тело опередит опору и улетит в зияющие бездны.

Грузовик когда-нибудь съедет с моста, но нам это не интересно, нам интересен грузовик и силы только в один момент -- прохождения им верхней точки моста.

all
Хочу уточнить мой вопрос.

Я бы хотел:
1. Понять как я бы мог правильно объяснить школьнику задачу про грузовик. Наверное это два-три предложения текста.
2. Понять что правильно наученный школьник должен написать в решении задачи про грузовик. Наверное, это два-три предложения текста.

 Профиль  
                  
 
 Re: Центростремительное и центробежное, как правильно?
Сообщение06.10.2016, 13:49 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
wrest в сообщении #1157736 писал(а):
Я отвечал на реплику DimaM

Очень странно вы на неё отвечали. Совершенно без связи с содержанием реплики. Видимо, вы не захотели приложить усилий и понять, о чём речь.

-- 06.10.2016 13:51:14 --

wrest в сообщении #1157741 писал(а):
Я бы хотел:
1. Понять как я бы мог правильно объяснить школьнику задачу про грузовик. Наверное это два-три предложения текста.

Перед задачей про грузовик должны быть объяснены другие задачи и физические основы. Без этого, к этой задаче приступать нельзя.

 Профиль  
                  
 
 Re: Центростремительное и центробежное, как правильно?
Сообщение06.10.2016, 13:52 
Заслуженный участник


02/08/11
7014
wrest в сообщении #1157719 писал(а):
Вот вообще логика непонятна. ПОЧЕМУ, если ускорение тела направлено ВНИЗ, то сила реакции опоры становится МЕНЬШЕ?
Если сила реакции опоры будет больше, суммарная сила будет толкать тело вверх - то есть автомобиль "пойдёт на взлёт". Если бы силы были равны, автомобиль полетел бы по прямой (горизонтально). По-моему Ваша ошибка в том, что вам кажется будто сила реакции опоры зависит от ускорения автомобиля. Это не так! Эта сила зависит от положения автомобиля и его скорости (которое опреляет положение автомобиля в следущий момент времени, неформально говоря), а ускорение, наоборот, зависит от суммы всех сил, включая силу реакции опоры.

 Профиль  
                  
 
 Re: Центростремительное и центробежное, как правильно?
Сообщение06.10.2016, 13:54 


05/09/16
12115
DimaM в сообщении #1157734 писал(а):
А то пока что ваши послания выглядят не то как потрясающая незамутненность, не то как банальный троллинг

Наверное это от того, что я плохо формулирую, а вы мне пытаетесь объяснить что действительно, если в лифте оборвется трос, то вес тел находящихся в нем станет нулевой. Я об этом знаю, конечно. А вы воспринимаете мои вопросы как будто бы я сопротивляюсь и говорю, что "нет, не станет".

-- 06.10.2016, 14:00 --

warlock66613 в сообщении #1157744 писал(а):
По-моему Ваша ошибка в том, что вам кажется будто сила реакции опоры зависит от ускорения автомобиля

Честно сказать, мне это представляется весьма логичным, если после слова "зависит" добавить "в том числе".

warlock66613 в сообщении #1157744 писал(а):
Это не так! Эта сила зависит от положения автомобиля и его скорости (которое опреляет положение автомобиля в следущий момент времени, неформально говоря)

То есть, без "силы инерции" в объяснениях задачи о грузовике, выходит, не обойтись?

 Профиль  
                  
 
 Re: Центростремительное и центробежное, как правильно?
Сообщение06.10.2016, 14:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
DimaM в сообщении #1157734 писал(а):
не то как банальный троллинг

Всё больше свидетельств в эту пользу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Центростремительное и центробежное, как правильно?
Сообщение06.10.2016, 14:11 


05/09/16
12115
Munin в сообщении #1157742 писал(а):
Перед задачей про грузовик должны быть объяснены другие задачи и физические основы. Без этого, к этой задаче приступать нельзя.

Ок, ваш ответ хотя и на другой вопрос (а не тот который был задан), понятен, спасибо.

-- 06.10.2016, 14:22 --

Pphantom в сообщении #1157738 писал(а):
В школьных примерах подобной ситуации это как раз обычно более-менее очевидно (например, для груза на веревке).

С грузом на веревке - да, а с мостом - нет. Грузовик едет по круглому мосту и значит движется по окружности, но веревки-то нет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Центростремительное и центробежное, как правильно?
Сообщение06.10.2016, 14:37 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
Есть силы, которые появляются в результате обратных связей и их величина регулируется этими обратными связями, "реакция опоры" одна из таких сил. И вот исходя из этих обратных связей эту силу как раз и можно вычислить из ускорения, которое БЫ приобрело тело если БЫ эта сила не появилась.

Ну вот я завис в микроне над поверхность и сумма всех действующих сил такова, что я в данный момент нахожусь на нисходящей части эллиптической траектории, проходящей поблизости от центра земли. Но как только я начинаю двигаться по этой траектории, моя орбита пересекается с орбитой асфальта, я в результате этого пересечения начинаю погружаться в асфальт до тех пор пока сила упругости по закону гука зависящая от глубины погружения не достигнет именно такой величины что мои ускорение и скорость не сравняются с ускорением и скоростью асфальта. Вот разность ускорения которое имеет (и придал в итоге и мне) асфальт и ускорения которое я имел БЫ без его вмешательства, помноженная на мою массу, по факту и есть сила реакции опоры, та сила которая зависит от текущей разности моего ускорения и ускорения опоры - типичная обратная связь

 Профиль  
                  
 
 Re: Центростремительное и центробежное, как правильно?
Сообщение06.10.2016, 14:53 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/09/14
5085

(StaticZero)

StaticZero в сообщении #1157723 писал(а):
тело хочет двигаться по окружности

Лучше избегайте подобных выражений. "Тело хочет" - это совсем о другом... :wink:

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 60 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group