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




 
 Закон сохранения импульса
Сообщение25.05.2017, 20:10 
Аватара пользователя
Доброго времени суток. Уважаемые, помогите понять: шарик, прокатившись по изогнутой трубе, вылетает из нее на противоположном конце под углом к горизонту со скоростью $\vec{v}$. При этом труба может скользить по горизонтальному полу (только горизонтально), получив импульс $M\vec{U_x} = - m\vec{v_x}$, откатывается в противоположном направлении. Возник вопрос: уравнение для проекций импульсов на $OY: M\vec{U_y} = - m\vec{v_y}$, но $\vec{U_y}=0$ и тогда должно быть $m \vec{v_x}=0$, но $m \vec{v_x} \ne 0$. Куда исчезает вертикальный импульс?
Изображение

 
 
 
 Re: Закон сохранения импульса
Сообщение25.05.2017, 20:20 
Шарик вертикально падает на стол и упруго отскакивает от него. Почему импульс шарика поменял знак?

P.S. В общем-то это фактически тот же вопрос, просто в рафинированной формулировке.

 
 
 
 Re: Закон сохранения импульса
Сообщение25.05.2017, 20:21 
Труба ведь может не только скользить, но и поворачиваться в вертикальной плоскости

 
 
 
 Re: Закон сохранения импульса
Сообщение25.05.2017, 20:57 
Аватара пользователя
matidiot в сообщении #1218787 писал(а):
Труба ведь может не только скользить, но и поворачиваться в вертикальной плоскости
Плохо нарисовал, имел в виду, что труба не повернется.

Pphantom в сообщении #1218786 писал(а):
Шарик вертикально падает на стол и упруго отскакивает от него. Почему импульс шарика поменял знак?.
Вы имеете в виду, что труба получает этот импульс, но гасит его, эта часть кинетической энергии трубы перейдет в тепло?

 
 
 
 Re: Закон сохранения импульса
Сообщение25.05.2017, 20:58 
Stensen в сообщении #1218793 писал(а):
Вы имеете в виду, что труба получает этот импульс, но гасит его, эта часть кинетической энергии трубы перейдет в тепло?
Нет. За счет чего меняется импульс шарика в моем варианте? Переходит ли при этом кинетическая энергия шарика в тепловую?

 
 
 
 Re: Закон сохранения импульса
Сообщение25.05.2017, 21:09 
Аватара пользователя
Pphantom в сообщении #1218794 писал(а):
Stensen в сообщении #1218793 писал(а):
Вы имеете в виду, что труба получает этот импульс, но гасит его, эта часть кинетической энергии трубы перейдет в тепло?
Нет. За счет чего меняется импульс шарика в моем варианте? Переходит ли при этом кинетическая энергия шарика в тепловую?
Стол получает двойной импульс, а импульс шара меняет знак. Но кинетическая энергия стола, полученная от шара, должна перейти в тепло? Или не так?

 
 
 
 Re: Закон сохранения импульса
Сообщение25.05.2017, 22:10 
Stensen в сообщении #1218795 писал(а):
Стол получает двойной импульс, а импульс шара меняет знак.
Именно. Только массу стола (как и массу пола в Вашей задаче) Вы фактически считаете бесконечно большой, поэтому учет сохранения вертикальной компоненты импульса в таких ситуациях просто лишен смысла (именно учет - сам закон сохранения никуда не пропадает).
Stensen в сообщении #1218795 писал(а):
Но кинетическая энергия стола, полученная от шара, должна перейти в тепло? Или не так?
Импульс вообще-то сохраняется при любых столкновениях, в т.ч. и неупругих. Так что стол (вместе с Землей) просто полетит куда-то вниз.

 
 
 
 Re: Закон сохранения импульса
Сообщение25.05.2017, 22:23 
Аватара пользователя
Спасибо, разобрался.
Возник попутный вопрос: паровоз пытается сдвинуть с места состав, но не может. Тогда работа силы паровоза будет равна нулю, но двигатель работает и тратит топливо. На что расходуется энергия топлива паровоза?

 
 
 
 Re: Закон сохранения импульса
Сообщение25.05.2017, 22:31 
Stensen в сообщении #1218811 писал(а):
На что расходуется энергия топлива паровоза?
А в двигателе при этом ничего не движется? Колеса не крутятся? :wink:

 
 
 
 Re: Закон сохранения импульса
Сообщение25.05.2017, 22:34 
Аватара пользователя
Pphantom в сообщении #1218812 писал(а):
А в двигателе при этом ничего не движется? Колеса не крутятся? :wink:
Спасибо, осознал. :idea:

 
 
 [ Сообщений: 10 ] 


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