К вопросу о работе силы трения

[realeugene]

мат-ламер в сообщении #1616101 писал(а):

Я как раз попросил для начала указать, есть ли ошибки в тех 12-ти пунктах, что я написал.

Я вам уже указал, что в разных ваших пунктах одни и те же слова должны обозначать разные вещи, чтобы эти пункты имели какой-то смысл поотдельности, но общего непротиворечивого смысла у ваших слов нет.

Впрочем, п. 11 ложный в любом случае.

[мат-ламер]

EUgeneUS в сообщении #1616107 писал(а):

И 11, и 12 пункт у Вас неверные, ложные

Спасибо за замечание! Будем потихоньку разбираться. Начнём с пункта 11-го.

мат-ламер в сообщении #1615929 писал(а):

11. Эта кинетическая энергия однозначно определяется работой внешней силы, которая действует на автомобиль.

EUgeneUS в сообщении #1616107 писал(а):

Почему - Вам объяснили, причем неоднократно на протяжении 4-х последующих страниц.

На счёт последующих страниц я не знаю. Лично от вас было единственное конкретное замечание

EUgeneUS в сообщении #1615944 писал(а):

Аргументация приводилась выше где-то на первых двух страницах темы. Называется теорема о кинетической энергии.

Зайдя сегодня на форум, я очень долго и подробно отвечал именно конкретно на это замечание. Теорема о кинетической энергии утверждает (мы ограничиваемся сугубо механическими системами и механическими видами энергий), что изменение кинетической энергии тела равна работе внешних сил относительно нашего тела и работе всех внутренних сил. Эта теорема справедлива в общем случае для любых тел. Я в своих постах убедительно (как мне кажется) доказал, для тех тел, рассмотрением которых мы ограничиваемся (к которым принадлежит и наш автомобиль), в данной теореме работу внутренних сил мы можем не рассматривать. Извините, но у меня логика, конкретное доказательство. Отсюда мы сразу выводим справедливость 11-го пункта. Если у вас есть возражения конкретно по моему доказательству, давайте их рассмотрим. Мне будет это интересно.

-- Сб ноя 04, 2023 19:14:38 --

realeugene в сообщении #1616108 писал(а):

Я вам уже указал, что в разных ваших пунктах одни и те же слова должны обозначать разные вещи, чтобы эти пункты имели какой-то смысл поотдельности, но общего непротиворечивого смысла у ваших слов нет.

Извините, вы очень сложно пишете. Ничего не понял. Может позже пойму.

-- Сб ноя 04, 2023 19:22:22 --

Теперь перейдём к 12-му пункту.

мат-ламер в сообщении #1615929 писал(а):

12. Никакие внутренние силы не могут подействовать на импульс автомобиля, следовательно на величину его скорости, следовательно на величину его кинетической энергии.

Начало предложения

Цитата:

Никакие внутренние силы не могут подействовать на импульс автомобиля, следовательно на величину его скорости

вроде возражения не вызывает. Это закон сохранения импульса. Рассмотрим окончание предложения:

Цитата:

следовательно на величину его кинетической энергии

Вообще говоря, для произвольных тел величина их кинетической энергии никак не связана с их импульсом. Но для того класса тел, которые мы рассматриваем, величина кинетической энергии и импульса связаны однозначно. Я это подробно обосновал в сегодняшних своих утренних постах. Извините, но у меня логика, доказательство. Если что непонятно, пишите. Буду рад замечаниям.

[realeugene]

мат-ламер в сообщении #1616109 писал(а):

Никакие внутренние силы не могут подействовать на импульс автомобиля, следовательно на величину его скорости

Это просто бессмысленная фраза. Силы действуют на тела. Скорость, импульс и энергия - не тела.

[EUgeneUS]

мат-ламер
Все эти Ваши многабукафф, кто сказал, зачем сказал, почему сказал и т.д. только загромождают.

мат-ламер в сообщении #1616109 писал(а):

Я в своих постах убедительно (как мне кажется) доказал, для тех тел, рассмотрением которых мы ограничиваемся (к которым принадлежит и наш автомобиль), в данной теореме работу внутренних сил мы можем не рассматривать.

Вам говорят: "это полная ерунда". А Вы в ответ "Я в своих постах убедительно (как мне кажется) доказал".
Что тут можно добавить. Неубедительно и не доказал.

-- 04.11.2023, 18:37 --

мат-ламер в сообщении #1616109 писал(а):

Извините, но у меня логика, доказательство. Если что непонятно, пишите. Буду рад замечаниям.

Извините, но у Вас чушь и бред. И мне всё понятно, а непонятно Вам.

[realeugene]

мат-ламер в сообщении #1616109 писал(а):

Извините, но у меня логика, доказательство.

У вас невежество. Агрессивное.

-- 04.11.2023, 18:42 --

мат-ламер в сообщении #1616109 писал(а):

в данной теореме работу внутренних сил мы можем не рассматривать.

Нет, в законе сохранения энергии вы обязаны рассматривать все источники энергии.

[Dan B-Yallay]

мат-ламер в сообщении #1616109 писал(а):

Никакие внутренние силы не могут подействовать на импульс автомобиля, следовательно на величину его скорости

Дайте мне точку опоры и я переверну сохранение импульса для замкнутых систем.

(А можно я попробую навести Вас на некоторые соображения?)

Дисклеймер: На протяжении всего данного "опуса" сила тяжести не будет упоминаться, но её наличие и действие подразумевается.

Рассмотрим приложенный рисунок 1а.

Вложение:

1.png [ 57.56 Кб | Просмотров: 0 ]

Сжатая пружина К прикреплена одним концом к опоре О, на другом находится шарик $S$ массой $m$. Сила реакции со стороны опоры обозначена $R$.
Пружина начинает разжиматься и в какой-то момент скорость шарика равна $v$, кинетическая энергия равна $\dfrac {mv^2}{2}$.
Совершила ли сила реакции опоры какую либо работу в процессе разгона шарика или же это перешла потенциальная энергия сжатой пружины?
Напомню, что работа - это произведение силы на перемещение точки приложения силы. Точка приложения силы реакции $R$ никуда не сдвинулась, значит...?
Исходя из этого, я предполагаю, что Вы согласны с тем, что в данном случае работа силы реакции - нулевая, a вся кинетическая энергия шарика - это преобразованная энергия пружины (плюс отрицательная работа силы тяжести, но мы её не упоминаем согласно договорённости). Если не согласны, объясните почему

* * *

Теперь перейдём к рисунку 1b.
К опоре приколотили брусок и к нему прикрепили пружину с шариком, но уже горизонтально. Пружина разжимается, шарик в какой-то момент приобретает скорость $v$ и кинетическую энергию $\dfrac {mv^2}{2}$. Вопрос прежний: согласны ли Вы, что и в этом случае работа силы реакции $R$ нулевая, а вся полученная энергия - от пружины? Я опять исхожу из предположения, что Вы согласны. Если нет - поясните почему.

* * *

На рисунке 1c - брусок не приколачивали, а соединили с опорой липучкой велкро - для имитации эффекта силы трения $F$. Шарик, пружина, скорость энергия те же самые. Если в предыдущих случаях своей кинетической0 энергией шарик был обязан пружине, то наверное вы согласитесь, что в этот раз ничего принципиально не поменялось Сила трения $F$ никакой работы не совершило.

* * *

Далее рассмотрим ходьбу человека и убедимся, что и тут трение покоя подошвы о землю не совершает никакой работы, а совершают мышцы ног (и много других).

* * *

Hаконец рассмотрим автомобиль с колёсами вот такой конструкции

Вложение:

4.jpg [ 163.01 Кб | Просмотров: 0 ]

и, как положено математикам, перейдём к предельному случаю.

Чингачгук всё сказал

[sergey zhukov]

(Оффтоп)

Dan B-Yallay
Смотри-ка - даже правые и левые ботинки через один надел. Полная имитация шага человека.

[Dan B-Yallay]

(Оффтоп)

sergey zhukov в сообщении #1616127 писал(а):

Полная имитация шага человека.

Не обратил внимания, свистнул первый попавшийся рисунок в гугле. Правда заметил, что во всех рисунках количество спиц чётное. Теперь ясно, почему так.
К теоретичеcкой части сообщения замечания имеются? Пока еще есть время на правку.

[EUgeneUS]

Dan B-Yallay

(Оффтоп)

Dan B-Yallay в сообщении #1616129 писал(а):

К теоретичеcкой части сообщения замечания имеются?

Вы пишите:

Dan B-Yallay в сообщении #1616126 писал(а):

в данном случае работа силы реакции - нулевая, a вся кинетическая энергия шарика - это преобразованная энергия пружины

Остался не раскрыт вопрос: а кто же убил Нолестро? а работа какой силы увеличила кинетическую энергию?

Dan B-Yallay в сообщении #1616129 писал(а):

Пока еще есть время на правку.

Не думаю, что нужно править. А возникший выше вопрос можно использовать как тестовый

[Dan B-Yallay]

(EUgeneUS)

EUgeneUS в сообщении #1616130 писал(а):

А возникший выше вопрос можно использовать как тестовый

Ну, если ТС не в курсе закона Гука, то всё печальнее, чем можно было предположить ))

[EUgeneUS]

Dan B-Yallay

(Оффтоп)

Тут вопрос несколько в другом.
То, что Вы написали верно: "вся кинетическая энергия шарика - это преобразованная энергия пружины", никаких сомнений не вызывает.
Но работу-то (которая и увеличила кинетическую энергию) какая сила совершает?
Применение ЗСЭ ответа на этот вопрос не даёт.

[Dan B-Yallay]

EUgeneUS

(Оффтоп)

EUgeneUS в сообщении #1616133 писал(а):

Тут вопрос несколько в другом.

Как раз в этом. Закон Гука линейно связывает деформацию пружины с... какой величиной? Вот эта величина и совершает работу.


Или я неправильно понимаю вопрос?

[EUgeneUS]

Dan B-Yallay

(Оффтоп)

Dan B-Yallay в сообщении #1616134 писал(а):

Или я неправильно понимаю вопрос?

В целом правильно, но сила определяется не только величиной, но и направлением и (что тут более интересно) точкой приложения.
А потом ещё можно вспомнить 3-й закон Ньютона

[lel0lel]

Не нравится мне эта тема. Набросились все чересчур на мат-ламер, а ведь понятно, что он хочет сказать. Причём, так ведь действительно иногда говорят в школьных физических задачах. Ну, например: определить максимальную скорость, которую из состояния покоя может развить авто, массой $m$, на прямолинейном участке дороги, длинны $l$, максимальная сила тяги $F$ (это та самая сила трения почти скольжения). Считать, что мощность двигателя позволяет разгоняться всю дорогу с максимально возможной тягой. Здесь, конечно, не обязательно находить "работу силы тяги", а пойти через ускорение и кинематику, но ведь решают её через работу силы тяги, довольно часто. Может, конечно, нужно обговорить, что формально это эффективная полезная работа над системой, так как, при отсутствии проскальзывания, сила трения (трение качения не рассматриваем) не совершает работы, она, как метко подметил Mihr лишь изменяет импульс). Это, конечно, я сейчас выдумал задачу, но таких, в которых просят найти работу силы тяги какого-то трактора немало в школьной физике. Таким образом, если человек не планирует складывать эффективную работу силы тяги и работу, производимую двигателем, а чётко понимает, что в работе двигателя уже учтена работа тяги, но, тем не менее, для некоторых задач приём с эффективной работой тяги (или результирующей силы) кажется ему удобным для нахождения полезной работы, так пусть пользуется им на здоровье. С другой стороны, статьи подобные той, что в Кванте, тоже важны, иначе может возникнуть неверное понимание, хуже того, ошибки в ЗСЭ.

[realeugene]

lel0lel в сообщении #1616142 писал(а):

просят найти работу силы тяги какого-то трактора

Сила тяги и сила трения покоя в гусеницах - разные силы, хоть часто и равны друг другу по величине. Трактор - он тянет что-то, и совершает при этом работу.