Является ли бегущая дорожка инерциальной системой отсчета?

[Dan B-Yallay]

realeugene в сообщении #1382139 писал(а):

Утверждая, что на бегущей дорожке всё иначе.

Утверждение остаётся в силе. Биомеханика бега на дорожке и на земле заметно различаются. Если у вас есть претензии к двум исследовательским статьям, ссылки на которые приведены ранее, то можете изложить их тут. А ещё лучше отправьте ваши претензии в NIH США и добейтесь отзыва тех статей.

[realeugene]

Dan B-Yallay в сообщении #1382143 писал(а):

Если у вас есть претензии к двум исследовательским статьям

Доступа к самим статьям у меня нет, но в абстрактах не написано, что на дорожке эти бегуны бежали на пределе своей скорости.

Dan B-Yallay в сообщении #1382143 писал(а):

А ещё лучше отправьте ваши претензии в NIH США и добейтесь отзыва тех статей.

Вы, видимо, забыли поговорку: не говорите мне, что мне делать, и я не скажу вам, куда следует пойти.

[Dan B-Yallay]

realeugene в сообщении #1382145 писал(а):

в абстрактах не написано, что на дорожке эти бегуны бежали на пределе своей скорости.

В теме тоже не обсуждался бег на предельной скорости. Откуда это взялось?

[realeugene]

Dan B-Yallay в сообщении #1382146 писал(а):

В теме тоже не обсуждался бег на предельной скорости. Откуда это взялось?

От ваших видео соревнований спринтеров на скорость, которые вы выкладывали в теме, например.

[wrest]

Dan B-Yallay в сообщении #1382143 писал(а):

Биомеханика бега на дорожке и на земле заметно различаются.

Ну тут понимаете, слово "заметно" надо как-то истолковать. Каие-то углы немного отличаются... А вы понимаете что именно это значит, простыми словами? Подтвердите что это "заметно"?

Цитата:

83.9 vs 88.3 deg
60.6 vs 54.5 deg
566.36 vs 478.07 deg X s-1
67.1 vs 61.1 deg
435.14 vs 528.77 deg X s-1

"Чисто по числам" я бы это назвал - "незначительно".

[Dan B-Yallay]

realeugene в сообщении #1382147 писал(а):

От ваших видео соревнований спринтеров на скорость, которые вы выкладывали в теме, например.

Во-первых спринтеров начал прикладывать не я и обсуждать их не собирался. Почему и зачем они вдруг появились в теме, объяснять вам не буду. Если есть желание, то можете сами вернуться назад и прочитать как это всё произошло.

wrest в сообщении #1382148 писал(а):

"Чисто по числам" я бы это назвал - "незначительно".

Это ваше право. Если для вашего бега или походки отклонение бедра в 3-5 градусов от оптимального угла не имеет значения то почему бы и нет?

Собственно именно из-за того что отклонение незначительное (но заметное) человек ощущает "плавание" после схода с тренажера, а не падает как подкошенный. Имхо.

[wrest]

Dan B-Yallay в сообщении #1382153 писал(а):

Если для вашего бега или походки отклонение бедра в 3-5 градусов от оптимального угла не имеет значения то почему бы и нет?

Мне эти абстрактные градусы просто ниочем не говорят, если вы понимаете - так растолкуйте :)

[Dan B-Yallay]

wrest в сообщении #1382154 писал(а):

Мне эти абстрактные градусы просто ниочем не говорят, если вы понимаете - так растолкуйте

Не говорят, так и шут с ними.

Лучше побегать на тренажёре минут 20, а потом самому почувствовать ощущения.

[brigval]

rockclimber в сообщении #1381152 писал(а):

Тут, правда, есть некоторое количество засад.

Хочется привести еще рассуждения на тему "правомерно ли связать полотно бегущей дорожки, на которой находится бегущий человек, с инерциальной системой отсчета".

От чего отталкивается бегун на бегущей дорожке?

В фазу толчка под стопой находится неподвижная дека (названия не знаю, ну, допустим, так) и полотно.
Трение между декой и полотном минимально, что понятно.
Толчок ногой происходит под каким-то, но углом.
На что давит стопа для получения горизонтальной составляющей скорости?
На деку не может: скользко. Значит, только (ну или почти только) на полотно.
При этом, очевидно, стопа пытается в этот момент растянуть полотно.

Это означает, что у хорошего, нерастягиваемого, полотна, всё горизонтальное усилие через полотно передается на барабан (или втулку, не знаю как называется), который подает полотно спереди.
Чтобы барабан не прокрутился от усилия ноги, его с постоянной скоростью вращает (подает и! сдерживает) ось привода (электродвигателя).

Это, в свою очередь, означает, что при толчке бегун, в итоге, создает вращающий момент на оси двигателя.

Делаем вывод, что бегун при толчке упирается, проще говоря, в двигатель, который стоит неподвижно относительно станины дорожки.
Или, другими словами, бегун на бегущей дорожке отталкивается от неподвижной земли, на которой неподвижно установлена конструкция дорожки!

Вот если муха ползет по полотну дорожки или, там, мышь бежит, то все понятно.
Этих животных вполне можно считать материальными точками по отношению к полотну.

Если бегун бежит по плоатфоме движущегося состава или по палубе огромного корабля.
Здесь нельзя сказать, чтон отталкивается от земли или от воды.
Ввиду несоизмеримых размеров и масс тела бегуна и опоры, по которой он бежит.
И бегун в этих случаях тоже — материальная точка.

А человек и плотно соизмеримы как по массе, так и по размерам (или это здесь ни к чему?).
Если бегун на движущемся полотне бегущей дорожки отталкивается от неподвижной земли, в этом случае все-таки "правомерно ли связать полотно бегущей дорожки с инерциальной системой отсчета"?
С точки зрения физики?
Не настаиваю, на своих рассуждениях. Может, где и ошибся.

Dan B-Yallay, большое спасибо за ссылки на статьи.

[rockclimber]

brigval в сообщении #1382275 писал(а):

Или, другими словами, бегун на бегущей дорожке отталкивается от неподвижной земли, на которой неподвижно установлена конструкция дорожки!

Если бегун отталкивается от неподвижной земли, он должен начать двигаться относительно земли. А он не начинает. Ошибку в вашем рассуждении ищите самостоятельно

-- 16.03.2019, 14:50 --

brigval в сообщении #1382275 писал(а):

Хочется привести еще рассуждения на тему "правомерно ли связать полотно бегущей дорожки, на которой находится бегущий человек, с инерциальной системой отсчета".

Инерциальная система отсчета - это, собственно, такая система отсчета, в которой ... что? Сначала берем определение, потом берем рассматриваемую систему (человек на беговой дорожке), потом смотрим - подходит, нет? А еще нужно описать, чем мы пренебрегаем, а чем - нет. Например, рассмотрев бегуна на стадионе, можно пренебречь сопротивлением воздуха (тогда будет чуть проще с дорожкой сравнивать). А у вас нету этого в рассуждениях. Зато вы полезли куда-то в дебри устройства дорожки.

brigval в сообщении #1382275 писал(а):

А человек и плотно соизмеримы как по массе, так и по размерам (или это здесь ни к чему?).

Для начала, неплохо бы в явном виде сформулировать задачу.
И вообще, начните с чего попроще. Допустим, ваша дорожка - это бетонная плита толщиной и шириной метр и длиной 200 метров, которая уложена на неподвижно закрепленные свободно вращающиеся железные валики, которые идут через каждые 10 метров и так до горизонта. И есть трос, который тянет плиту по валикам с постоянной скоростью. Рассмотрим систему отсчета, связанную с этой плитой. Она какая?

(А еще есть задача про самолет на беговой дорожке, не к ночи будь помянута. Слышали про такую?)

[Red_Herring]

rockclimber в сообщении #1382294 писал(а):

А еще есть задача про самолет на беговой дорожке, не к ночи будь помянута

Есть такие беговые дорожки для самолетов. Авианосцами называются.

[brigval]

rockclimber в сообщении #1382294 писал(а):

Для начала, неплохо бы в явном виде сформулировать задачу.

Задачу сформулировал бы так.
Раз биомеханника бега различна на бегущей дорожке и неподвижной дороге (считаю, доказано), то при беге человека на бегущей дорожке должен присутствовать (или отсутствовать) фактор, благодаря которому это отличие возникает. Что это за фактор?
Я предположил, что не исключено, что, может быть, не совсем корректно в данном случае связывать с полотном инерциальную систему отсчета.
Ведь тогда человек должен бежать по движущейся дорожке как по Земле. Но ведь этого не происходит...

rockclimber в сообщении #1382294 писал(а):

И вообще, начните с чего попроще. Допустим, ваша дорожка - это бетонная плита толщиной и шириной метр и длиной 200 метров, которая уложена на неподвижно закрепленные свободно вращающиеся железные валики, которые идут через каждые 10 метров и так до горизонта. И есть трос, который тянет плиту по валикам с постоянной скоростью. Рассмотрим систему отсчета, связанную с этой плитой. Она какая?

Не знаю. Если мы изменяем размеры полотна, то почему размеры и массу человека оставляем прежними?
Пусть тогда человек будет с небоскреб, например. И весит столько же, сколько эта плита и даже больше.
Увеличить размеры и массу полотна, все равно, что уменьшить человека до размеров букашки на обычной бегущей дорожке.
Уж тогда, наверное, и бимеханника движений будет одинаковой (предположительно).
Что букашка ползет по земле, что по двужущемуся полотну бегущей дорожки.

rockclimber в сообщении #1382294 писал(а):

Если бегун отталкивается от неподвижной земли, он должен начать двигаться относительно земли. А он не начинает. Ошибку в вашем рассуждении ищите самостоятельно

Наверное, есть ощущение, что что-то не так. Не понимаю, что.

[brigval]

rockclimber в сообщении #1381152 писал(а):

А на самом деле, когда две машины столкнутся и остановятся в точке столкновения, та ИСО, которую мы рассматривали (связанная с одним из автомобилей) улетит дальше вперед со скоростью $100 \text{ км/ч}$, а автомобиль в ней "поедет назад" со скоростью $-100 \text{ км/ч}$...

В примерах с железнодорожным составом и большим кораблем, обладающих большими размерами и массами и все точки которых движутся равномерно и прямолинейно, вопросов нет.

С чем связывается ИСО в примере с бегущей дорожкой?
Понятно, что ни с тренажером ни с целым кольцом полотна связать нельзя, как остающимися на одном месте.

Допустим, малая часть полотна (скажем, 1 см2) выходит на прямой участок траектории и движется по нему равномерно и прямолинейно.
С этим участком дорожки связали ИСО.
Через 1,5 м этот участок полотна изменяет направление движения и уходит по радиусу к Земле, а потом, вообще, начинает двигаться в обратную сторону.
Мы должны перестроиться и быстренько связать ИСО с другим участком, который только выходит на прямую траекторию.
И так постоянно и непрерывно. От одних участков "отвязываем" ИСО, а к другим "привязываем"...
После этого, правомерно ли сказать, что с бегущей дорожкой, точнее, с ее частью, движущейся равномерно и прямолинейно, связали ИСО?
В которой можно рассматривать бег человека, как в одной ИСО?

[brigval]

1 Бег по неподвижной дорожке (олимпийский чемпион)

2 Бег на бегущей дорожке

Если посмотреть эти замедленные видео с еще большим замедлением, то, на мой взгляд, видно, что
1 при постановке ноги на опору олимпийским чемпионом, эта нога загружена практически сразу;
2 при постановке ноги на бегущей дорожке, сначала дорожка подводит опорную стопу под бегуна и только потом бегун грузит (как бы осаживается) опорную ногу.

Хотя... может, просто есть и разница в технике бега чемпиона и не чемпиона.
А, может, разница зависит и от типа дорожки.

[wrest]

brigval в сообщении #1382415 писал(а):

После этого, правомерно ли сказать, что с бегущей дорожкой, точнее, с ее частью, движущейся равномерно и прямолинейно, связали ИСО?
В которой можно рассматривать бег человека, как в одной ИСО?

Да, правомерно. Да, можно рассматривать.

Вы продолжаете путать формально-физические вещи (ИСО) с их реализацией в натуре ("неподвижная" дорога, беговая дорожка, палуба корабля и т.п.).

-- 17.03.2019, 22:43 --

brigval в сообщении #1382345 писал(а):

Раз биомеханника бега различна на бегущей дорожке и неподвижной дороге (считаю, доказано), то при беге человека на бегущей дорожке должен присутствовать (или отсутствовать) фактор, благодаря которому это отличие возникает. Что это за фактор?

Помойму их уже перечисляли, целую кучу. Я, например:

wrest в сообщении #1381840 писал(а):

Разница есть: разные покрытия (асфальт и что там ещё), разные зрительные ощущения, ветер не обдувает, потолок низко, нет зеленой травки и синего неба вокруг, за перила можно держаться и т.п. Но это всё не имеет отношения к заданному вопросу по физике. Например чемпионаты по легкой атлетике проводят отдельно на открытом воздухе и в закрытых помещениях. Это не значит, что разная физика, хотя условия конечно разные -- освещение, температура воздуха и т.п.