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 1, 2, 3, 4, 5 ... 10  След.
 
 Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение17.02.2015, 16:00 
Аватара пользователя


19/09/13
113
Можно вопрос от дилетанта?
Рассмотрим систему состоящую из твердой оси (радиусом $r$) и привязанным к ней шнуром (длиной $R$) твердого тела массой $M$. Толкаем тело с силой $F$, направленной перпендикулярно оси и придавая ему скорость $V$ м/c. Поскольку тело привязано к оси, оно начинает вращаться вокруг этой оси с некоторой угловой скоростью. Итак.... шнурок наматывается на ось вращения ($R$ уменьшается), а угловая скорость тела увеличивается.
Но тогда значит кинетическая энергия тела, та самая $E_k=\frac{mv^2}{2}$ тоже увеличивается?
Где ошибка?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение17.02.2015, 16:35 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Сообщение перемещено в форум «Карантин»
Причина переноса: формулы не оформлены $\TeX$ом

Наберите все формулы и термы $\TeX$ом.
Инструкции по оформлению формул здесь или здесь (или в этом видеоролике).
См. также тему Что такое карантин, и что нужно делать, чтобы там оказаться.
После исправлений сообщите в теме Сообщение в карантине исправлено, и тогда сообщение будет возвращено (с созданием отдельной темы).

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение17.02.2015, 18:21 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»
Причина переноса: не указана.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение17.02.2015, 18:34 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Yustas в сообщении #979571 писал(а):
а угловая скорость тела увеличивается.

а как Вы думаете, почему она увеличивается?...

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение17.02.2015, 19:42 
Аватара пользователя


28/01/14
353
Москва
Yustas в сообщении #979571 писал(а):
а угловая скорость тела увеличивается.
Но тогда значит кинетическая энергия тела, та самая $E_k=\frac{mv^2}{2}$ тоже увеличивается?

Из первого вовсе не следует второе. Там же ещё радиус немножко играет роль... :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 10:12 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
Yustas в сообщении #979571 писал(а):
угловая скорость тела увеличивается.
Но тогда значит кинетическая энергия тела, та самая $E_k=\frac{mv^2}{2}$ тоже увеличивается?


вы же в формуле не угловую скорость привели

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 11:35 
Аватара пользователя


19/09/13
113
rustot в сообщении #979745 писал(а):
Yustas в сообщении #979571 писал(а):
угловая скорость тела увеличивается.
Но тогда значит кинетическая энергия тела, та самая $E_k=\frac{mv^2}{2}$ тоже увеличивается?


вы же в формуле не угловую скорость привели


Вы правы.
Т.е. Вы полагаете, что линейная скорость (тела) при этом не увеличивается?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 11:44 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
У одних точек увеличивается, у других уменьшается, сумма их кинетических энергий сохраняется.

Скажем если вы на нити крутили два одинаковых груза, один прикрепленный на конце а другой на середине веревки, то при наматывании у среднего груза скорость уменьшается а у дальнего увеличивается.

На самом деле в случае подтягивания грузов двигателем суммарная кинетическая энергия вырастет на работу двигателя. Наматывание на стержнень отличается тем что при этом сила направлена под чуть другим углом и работы не совершает, в этом случае энергия не прирастает

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 12:05 
Аватара пользователя


19/09/13
113
rustot в сообщении #979767 писал(а):
У Наматывание на стержнень отличается тем что при этом сила направлена под чуть другим углом и работы не совершает, в этом случае энергия не прирастает


Спасибо.
Логично предположить, что угловая скорость при уменьшении радиуса вращения будет увеличиваться прямопорционально уменьшению радиуса, но линейная скорость при этом не увеличится.
Вам не известно, а проводились ли кем-нибудь (фактически) подобные опыты (существуют ли описания)?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 12:09 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
да кому придет в голову насерьезе проводить такие "опыты" и писать статьи :) любой его может на кухне провести. ну разве что если порыться в талмудах 17 века

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 12:22 
Аватара пользователя


28/01/14
353
Москва
Yustas в сообщении #979771 писал(а):
Вам не известно, а проводились ли кем-нибудь (фактически) подобные опыты (существуют ли описания)?

Наберите в Яндексе "закон сохранения момента импульса" - для вас откроется много удивительного...

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 12:37 
Заслуженный участник


28/12/12
7946
OlegCh в сообщении #979774 писал(а):
Наберите в Яндексе "закон сохранения момента импульса" - для вас откроется много удивительного...

Видимо, самым удивительным будет то, что в данной задаче момент импульса как раз не сохраняется.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 13:21 
Аватара пользователя


28/01/14
353
Москва
DimaM в сообщении #979782 писал(а):
Видимо, самым удивительным будет то, что в данной задаче момент импульса как раз не сохраняется.

Чего это вдруг? Просто здесь мгновенная ось вращения сама движется вокруг оси стержня. И это надо учитывать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 13:25 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
OlegCh в сообщении #979794 писал(а):
Чего это вдруг? Просто здесь мгновенная ось вращения сама движется вокруг оси стержня. И это надо учитывать.


нет, здесь меняется момент импульса владельца стержня, планеты например. если планету в систему не включать то момент импульса системы не сохраняется

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 13:30 
Заслуженный участник


28/12/12
7946
OlegCh в сообщении #979794 писал(а):
Чего это вдруг? Просто здесь мгновенная ось вращения сама движется вокруг оси стержня. И это надо учитывать.

Здесь сила натяжения нитки не перпендикулярна к траектории. И это надо учитывать.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 144 ]  На страницу 1, 2, 3, 4, 5 ... 10  След.

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



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Serg53


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