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




На страницу 1, 2  След.
 
 Элементы динамики. Законы Ньютона.
Сообщение03.09.2014, 22:52 
Аватара пользователя
Задача:
Вагон массой 11 т движется со скоростью 18 км/ч. Какова должна быть сила торможения, чтобы остановить вагон на расстоянии 250 м?
Можно ли решить данную задачу, не выходя за рамки законов Ньютона?
Спасибо.

 
 
 
 Re: Элементы динамики. Законы Ньютона.
Сообщение03.09.2014, 22:55 
Да, конечно.

 
 
 
 Re: Элементы динамики. Законы Ньютона.
Сообщение03.09.2014, 22:56 
Слишком просто для такого форума

 
 
 
 Re: Элементы динамики. Законы Ньютона.
Сообщение03.09.2014, 23:12 
Аватара пользователя
warlock66613, это уже обнадеживает. Ну ладно бы коэффициент трения был, а то ведь...

 
 
 
 Re: Элементы динамики. Законы Ньютона.
Сообщение03.09.2014, 23:17 
1r0pb в сообщении #903579 писал(а):
Ну ладно бы коэффициент трения был, а то ведь...
В условии вообще не говорится, что тормозящая сила - это именно сила трения.

 
 
 
 Re: Элементы динамики. Законы Ньютона.
Сообщение03.09.2014, 23:18 
Аватара пользователя
А причём здесь коэффициент трения? Это уже будет выход за пределы законов Ньютона.
Ничего, кроме законов Ньютона, здесь не требуется.

 
 
 
 Re: Элементы динамики. Законы Ньютона.
Сообщение03.09.2014, 23:38 
Аватара пользователя
warlock66613, ну хорошо. Тогда наглый вопрос - какой источник является тормозящей силой? :-)

 
 
 
 Re: Элементы динамики. Законы Ньютона.
Сообщение03.09.2014, 23:45 
Это же не относится к задаче. Просто есть сила. Да и, вопреки названию темы, тут от динамики только один закон.

 
 
 
 Re: Элементы динамики. Законы Ньютона.
Сообщение04.09.2014, 00:03 
1r0pb в сообщении #903594 писал(а):
какой источник является тормозящей силой?
Неизвестно.

Если посмотреть на задачу в практическом ключе, то как раз и требуется выяснить какова должна быть сила чтобы остановить вагон. И вот когда величина силы будет найдена, инженер должен будет придумать как её создать. Если сила окажется невелика, то можно человека заставить впереди вагона бежать и толкать его назад (или, для большей безопасности, сзади за верёвку тянуть). А если велика - тогда уже надо тормоз какой-нибудь, и конструкцию тормоза выбираем исходя из найденной величины силы.

 
 
 
 Re: Элементы динамики. Законы Ньютона.
Сообщение04.09.2014, 06:02 
Аватара пользователя
У меня получилось, что тормозящая сила равна 550 кН. Что скажете? :-)

 
 
 
 Re: Элементы динамики. Законы Ньютона.
Сообщение04.09.2014, 07:16 
1r0pb в сообщении #903635 писал(а):
У меня получилось, что тормозящая сила равна 550 кН. Что скажете?

Скажем, что буковка "к" лишняя.

 
 
 
 Re: Элементы динамики. Законы Ньютона.
Сообщение04.09.2014, 11:24 
Аватара пользователя
1r0pb в сообщении #903569 писал(а):
Можно ли решить данную задачу, не выходя за рамки законов Ньютона?

У меня лишь получилось решить задачу с помощью закона сохранения энергии. В принципе, определив время движения, можно решать и через закон сохранения импульса. А как решать задачу чисто из законов Ньютона?

 
 
 
 Re: Элементы динамики. Законы Ньютона.
Сообщение04.09.2014, 11:27 
мат-ламер в сообщении #903689 писал(а):
А как решать задачу чисто из законов Ньютона?

Как-то так:
$a=v^2/2s,$
$F=ma.$

 
 
 
 Re: Элементы динамики. Законы Ньютона.
Сообщение04.09.2014, 13:01 
Аватара пользователя
Любопытно, что задача фактически на знание определения силы встречает такие трудности.

 
 
 
 Re: Элементы динамики. Законы Ньютона.
Сообщение04.09.2014, 14:49 
Аватара пользователя
DimaM в сообщении #903638 писал(а):
1r0pb в сообщении #903635 писал(а):
У меня получилось, что тормозящая сила равна 550 кН. Что скажете?

Скажем, что буковка "к" лишняя.

Да, конечно. В уме держал 11000 т.)
Я так решал:
$F=ma$ - искомая сила. Далее
$v=5+at,\ s=5t+\frac{a{t}^{2}}{2}\ \Rightarrow \ \begin{cases}
 & \text{} 5+at=0,  \\ 
 & \text{} 5t+\frac{a{t}^{2}}{2}=250.  
\end{cases}$
Ну и $|F|=550\ H.$
Но уверенности нет.

 
 
 [ Сообщений: 23 ]  На страницу 1, 2  След.


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