Силы при движении мотоцикла в сферическом манеже

[Viatcheslav2]

miflin в сообщении #1365473 писал(а):

Viatcheslav2 в сообщении #1365468 писал(а):

Почему он не падает, если центростремительное ускорение, сила реакции опоры и сила тяжести направлены в одну сторону, вот чего я не могу понять.
Какая сила компенсирует все вышеперечисленные и тянет его вверх.

Тянет его вверх набранная скорость. Как камень, брошенный вверх. И если бы в вершине сферы было отверстие,
мотоцикл вылетел бы наружу. А сфера и сила тяжести удерживают его. Сообщают ему центростремительное ускорение.

Вверх-то тянет не скорость, а сила, которая обязана возникать, когда есть ускорение. А ускорения-то и нет. Мотоцикл в сфере движется с постоянной линейной скоростью.

[miflin]

Viatcheslav2 в сообщении #1365482 писал(а):

А ускорения-то и нет.

Уже писал, повторюсь. Изменение скорости по направлению - тоже ускорение, и тоже вызывается силой.
Вы хоть читайте, что Вам пишут, уж если пришли консультироваться, а не просто спорить...

[Viatcheslav2]

Guvertod в сообщении #1365481 писал(а):

Viatcheslav2
Давайте поэтапно:
1) Каким законом описывается движение в ИСО ? Можете его написать и пояснить, что туда входит? Подробно.
2) Какое ускорение имеет точкк, движущаяся по окружности с постоянной по модулю скоростью? А если с переменной, то что изменится?
3)... понятно, что происходит с мотоциклом?

1. Существуют такие системы отсчета ... (это нам не понадобится)
2. F = ma
3. Сила действия равна силе противодействия.
Движение по-окружности возникает благодаря приложению к телу центростремительного ускорения, равного квадрату скорости, поделенному на радиус. Сила же (из второго закона Ньютона выше) будет равна этому ускорению, помноженному на массу.
Если бы мотоцикл двигался с линейным ускорением, т.е. каждый новый круг проезжал все быстрее и быстрее, то тогда бы вопросов не возникало, потому что это линейное ускорение добавляло бы ему еще одну силу, тянущую его за пределы сферы. Но этого же не происходит! Круг за кругом-то он проезжает за одинаковое время.

-- 02.01.2019, 15:12 --

miflin в сообщении #1365484 писал(а):

Viatcheslav2 в сообщении #1365482 писал(а):

А ускорения-то и нет.

Уже писал, повторюсь. Изменение скорости по направлению - тоже ускорение, и тоже вызывается силой.
Вы хоть читайте, что Вам пишут, уж если пришли консультироваться, а не просто спорить...

Я читаю. Но она же направлена не вверх, а вниз. Он должен падать под ее действием, а не взлетать.

[miflin]

Viatcheslav2 в сообщении #1365482 писал(а):

Вверх-то тянет не скорость, а сила, которая обязана возникать,

Бросьте камень вверх и ответьте, почему он летит вверх, когда сила тяжести и сопротивление воздуха
направлены вниз и никаких других сил больше нет.

-- 02.01.2019, 21:16 --

Viatcheslav2 в сообщении #1365485 писал(а):

Но она же направлена не вверх, а вниз.

А куда же она должна быть направлена, если центр сферы в данный момент находится внизу?

[Guvertod]

Viatcheslav2
Давайте пока забудем про втрой пункт и для начала остановимся на вашем F=ma, которое правильно написать в векторном виде (вы это понимаете?) $\vec{F}=m\vec{a}$. Что такое ускорение понятно(вернее, отложим это до второго пункта), давайте обсудим левую часть. Что вы под ней понимаете?

[Viatcheslav2]

miflin в сообщении #1365486 писал(а):

Viatcheslav2 в сообщении #1365482 писал(а):

Вверх-то тянет не скорость, а сила, которая обязана возникать,

Бросьте камень вверх и ответьте, почему он летит вверх, когда сила тяжести и сопротивление воздуха
направлены вниз и никаких других сил больше нет.

Камень летит вверх, потому что я придал ему ускорение сильнее, чем g. При этом mg давит на него вниз, поэтому рано или поздно он остановится и полетит назад. Мотоцикл же, набрав скорость, движется без линейного ускорения; только с центростремительным, которое и так направлено вниз. Что его тянет вверх? И я пришел сюда не спорить, а действительно разобраться.

-- 02.01.2019, 15:23 --

Guvertod в сообщении #1365487 писал(а):

Viatcheslav2
Давайте пока забудем про втрой пункт и для начала остановимся на вашем F=ma, которое правильно написать в векторном виде (вы это понимаете?) $\vec{F}=m\vec{a}$. Что такое ускорение понятно, давайте обсудим левую часть. Что вы под ней понимаете?

Понимаю силу, которая создает ускорение "а". Т.е. если масса большая, то для придания ускорения нужно приложить большую силу, а для еще большего ускорения - еще большую силу.

-- 02.01.2019, 15:24 --

Guvertod в сообщении #1365487 писал(а):

Viatcheslav2
Давайте пока забудем про втрой пункт и для начала остановимся на вашем F=ma, которое правильно написать в векторном виде (вы это понимаете?) $\vec{F}=m\vec{a}$. Что такое ускорение понятно(вернее, отложим это до второго пункта), давайте обсудим левую часть. Что вы под ней понимаете?

Да и не мое это, а старины Ньютона еще :) Ну и в векторном виде, конечно. Куда сила, туда и ускорение.

[Guvertod]

Viatcheslav2
$\vec{F}$ - это векторная сумма всех сил, приложенных к телу, их может быть много. С векторами у вас же есть понимание, как их складывать, утверждение понятно?

[Viatcheslav2]

Guvertod в сообщении #1365490 писал(а):

Viatcheslav2
$\vec{F}$ - это векторная сумма всех сил, приложенных к телу, их может быть много. С векторами у вас же есть понимание, как их складывать, утверждение понятно?

Складывать по-принципу либо треугольника либо параллелограмма. Или же складывать и вычитать, если векторы коллинеарны. Если я бегу, а меня в спину толкнуть, то сложится; а если в живот заехать, то вычтется.

[Guvertod]

Viatcheslav2
Хорошо. Теперь давайте просто перечислим, через запятую, какие в нашем случае действуют силы на мотоциклиста.

[Viatcheslav2]

Не, ну вот, хотя бы. У него же нет никакого ускорения, кроме центростремительного. Что не дает ему упасть? Ну или какие силы тут компенсируются?
https://www.youtube.com/watch?v=gxCOFUhQXIA

[miflin]

Viatcheslav2 в сообщении #1365489 писал(а):

Камень летит вверх, потому что я придал ему ускорение сильнее, чем g.

Вы приложили силу, большую чем $mg$, а ускорение при этом может составлять, например, $0.01g$.
Тем не менее, вы можете сообщить телу этим мизерным ускорением любую скорость, направленную вверх.
Просто потребуется больше времени и более длинный путь.

И ещё Вам надо разобраться с тангенциальным (касательным) и нормальным (центростремительным) ускорениями.
Разнятся они тем, что первое изменяет скорость по величине (модулю), а второе по направлению.
Общее то, что и там и там нужно приложить силу.
Вот в верхней точке к мотоциклу и приложены две силы, направленные вниз, к центру сферы,
которые и "расходуются" на то, чтобы искривить траекторию.
Не будь их, мотоцикл (исчезни сфера и притяжение) полетел бы по прямой.
Впрочем, я писал уже об этом, но вы зациклились на своём и не хотите ничего слышать...

[Viatcheslav2]

Guvertod в сообщении #1365494 писал(а):

Viatcheslav2
Хорошо. Теперь давайте просто перечислим, через запятую, какие в нашем случае действуют силы на мотоциклиста.

Сила тяжести.
Сила, создающая центростремительное ускорение.
Сила реакции опоры.

-- 02.01.2019, 15:43 --

miflin в сообщении #1365496 писал(а):

Viatcheslav2 в сообщении #1365489 писал(а):

Камень летит вверх, потому что я придал ему ускорение сильнее, чем g.

Вы приложили силу, большую чем $mg$, а ускорение при этом может составлять, например, $0.01g$.
Тем не менее, вы можете сообщить телу этим мизерным ускорением любую скорость, направленную вверх.
Просто потребуется больше времени и более длинный путь.

И ещё Вам надо разобраться с тангенциальным (касательным) и нормальным (центростремительным) ускорениями.
Разнятся они тем, что первое изменяет скорость по величине (модулю), а второе по направлению.
Общее то, что и там и там нужно приложить силу.
Вот в верхней точке к мотоциклу и приложены две силы, направленные вниз, к центру сферы,
которые и "расходуются" на то, чтобы искривить траекторию.
Не будь их, мотоцикл (исчезни сфера и притяжение) полетел бы по прямой.
Впрочем, я писал уже об этом, но вы зациклились на своём и не хотите ничего слышать...

Почему же не хочу, очень даже хочу. Тангенциальное-то ускорение равно нулю. Или нет? Вот если нет, тогда все понятно. Но почему тогда он движется с постоянной скоростью.

[Guvertod]

Viatcheslav2
Для вас будет неожиданностью, но второй упомянутой силы нет. То, как вы сформулировали - вообще нелепица (пока мы не засунули силы в второй закон, а просто перечисляем, они ничего не создают).

То, про что вы слышали (и совсем не поняли) - не сила, а вспомогательная поправка, которая нужна в неинерциальной системе отсчета (где не выполняется второй закон ньютона, но хочется писать все в привычном виде).

Так вот - у нас есть только две силы - тяжести и реакции опоры. Вы готовы принять это утверждение?

[wrest]

Viatcheslav2 в сообщении #1365495 писал(а):

Что не дает ему упасть?

Инерция не дает.

[Viatcheslav2]

Guvertod в сообщении #1365498 писал(а):

Viatcheslav2
Для вас будет неожиданностью, но второй упомянутой силы нет. То, как вы сформулировали - вообще нелепица (пока мы не засунули силы в второй закон, а просто перечисляем, они ничего не создают).

То, про что вы слышали (и совсем не поняли) - не сила, а вспомогательная поправка, которая нужна в неинерциальной системе отсчета (где не выполняется второй закон ньютона, но хочется писать все в привычном виде).

Так вот - у нас есть только две силы - тяжести и реакции опоры. Вы готовы принять это утверждение?

С радостью готов - для того я сюда и пришел, но мне нужно пояснение.
Разве сфера не "толкает" его в виде центростремительного ускорения, как толкают поезд рельсы?