Самолёт и снаряд, откуда лишняя энергия?

[amon]

Cuprum2020 в сообщении #1449521 писал(а):

Разница от двигателя машины

Нет. Пусть яблоко лежит на земле. Какова его кинетическая энергия в системе отсчета земли и в системе (существующей только у меня в голове), движущейся прямолинейно со скоростью 90 км/час?

[Cuprum2020]

amon в сообщении #1449518 писал(а):

Нет, все гораздо проще (или сложнее - для кого как). Попробуйте хоть какую формулу написать

Случай покоя. Сумма импульсов самолёта и снаряда относительно поверхности Земли равна нулю до выстрела и равна нулю после выстрела. Сумма кинетических энергий равна нулю до выстрела, но после выстрела равна 500050 джоулям. Это только часть энергии порохового заряда
Случай полёта. До выстрела импульсы равны 10 миллионам кг на м/с у самолёта и 1000 кг на м/с у снаряда. После выстрела импульс самолёта 9 миллионов 999 тысяч кг на м/с и 2000 кг на м/с у снаряда. Кинетические энергии до выстрела 5 миллиардов джоулей у самолёта и 500 тысяч джоулей у снаряда. После выстрела 4 миллиарда 999 миллионов 50 джоулей у самолёта и 2 миллиона джоулей у снаряда. Сумма кинетических энергий после выстрела на 1 миллион 50 джоулей больше, чем до выстрела. В то время как в случае покоя разница была 500050

[mihaild]

Cuprum2020 в сообщении #1449525 писал(а):

До выстрела импульсы равны 10 миллионам метров на секунду у самолёта и 1000 метров на секунду у снаряда

В чем измеряется импульс?

[Cuprum2020]

amon в сообщении #1449522 писал(а):

Нет. Пусть яблоко лежит на земле. Какова его кинетическая энергия в системе отсчета земли и в системе (существующей только у меня в голове), движущейся прямолинейно со скоростью 90 км/час?

В системе отсчёта Земли 0 джоулей, в системе движущейся прямолинейно со скоростью 90 км/час 31,25 джоуля

mihaild в сообщении #1449527 писал(а):

В чем измеряется импульс?

Килограмм на метр в секунду, я исправил то сообщения

[mihaild]

Cuprum2020 в сообщении #1449525 писал(а):

После выстрела 4 миллиарда 999 миллионов 50 джоулей у самолёта

Как вы это посчитали?

[amon]

Cuprum2020 в сообщении #1449530 писал(а):

В системе отсчёта Земли 0 джоулей, в системе движущейся прямолинейно со скоростью 90 км/час 31,25 джоуля

То есть, кинетическая энергия зависит от системы отсчета. Вы, видимо, формулы не очень понимаете как тут писать. Я попробую Вам помочь. То, что я сейчас напишу можно переносить копированием. Возникнет некий агрегат, в устройстве которого Вы разберетесь глядя на то, что получается. Итак, пусть кинетическая энергия какой-то дряни в некой системе отсчета (СО) равна $T=\frac{mv^2}{2}.$ Рассмотрим другую систему отсчета, в которой скорость $v'=v+V.$ Чему равна кинетическая энергия этой дряни в новой СО?

[Cuprum2020]

mihaild в сообщении #1449533 писал(а):

Как вы это посчитали?

Его скорость снизилась на 10 сантиметров в секунду и составила 999,9 метра в секунду. Масса 10000 килограмм

amon в сообщении #1449537 писал(а):

То есть, кинетическая энергия зависит от системы отсчета. Вы, видимо, формулы не очень понимаете как тут писать. Я попробую Вам помочь. То, что я сейчас напишу можно переносить копированием. Возникнет некий агрегат, в устройстве которого Вы разберетесь глядя на то, что получается. Итак, пусть кинетическая энергия какой-то дряни в некой системе отсчета (СО) равна $T=\frac{mv^2}{2}.$ Рассмотрим другую систему отсчета, в которой скорость $v'=v+V.$ Чему равна кинетическая энергия этой дряни в новой СО?

$T=\frac{m(v + V)^2}{2}.$

[amon]

Cuprum2020 в сообщении #1449539 писал(а):

$T=\frac{m(v + V)^2}{2}.$

Блеск! Теперь напишите, чему равна кинетическая энергия заряженного в пушку, но неподвижного относительно самолета снаряда снаряда массы $m$ в системе отсчета, в которой снаряд и самолет движутся со скоростью $V.$

[Cuprum2020]

$T=\frac{mV^2}{2}$

[amon]

А теперь - наш самолет летит со скоростью $V$ относительно земли, снаряд из пушки вылетает в СО неподвижного самолета со скоростью $v.$ С какой скоростью относительно земли вылетит снаряд? Какова его кинетическая энергия в СО земли?

[Cuprum2020]

$V + v$

$T=\frac{m(V + v)^2}{2}$

[amon]

Cuprum2020 в сообщении #1449547 писал(а):

$T=\frac{m(V + v)^2}{2}$

Ну, вот Вы, собственно, на свой вопрос и ответили. При переходе в движущуюся систему отсчета скорости складываются, а кинетические энергии - нет. В системе отсчета летящего самолета все как на земле, а при переходе к СО земли кроме $V^2$ и $v^2$ возникает еще и $2Vv$ (если скорости параллельны).

[Someone]

Cuprum2020, скажите, а Вам кто-нибудь обещал, что кинетическая энергия одна и та же во всех системах отсчёта? Почему Вас это вообще удивляет, что она (энергия) разная в разных системах отсчёта? Энергия — это ведь не субстанция, это просто математическая формула. Причём, в разных случаях разная.

[Cuprum2020]

amon в сообщении #1449584 писал(а):

$2Vv$

Но откуда это $2Vv$ берётся физически, а не математически? Мною это воспринимается как какая то дополнительная порция энергии, которая не сообщена ни двигателем самолёта, ни пороховым зарядом, а взявшаяся неведомо откуда. И ведь эта компонента может быть намного больше чем одна из компонент $v^2$ или $V^2$

-- 30.03.2020, 18:09 --

Someone в сообщении #1449589 писал(а):

Cuprum2020, скажите, а Вам кто-нибудь обещал, что кинетическая энергия одна и та же во всех системах отсчёта? Почему Вас это вообще удивляет, что она (энергия) разная в разных системах отсчёта? Энергия — это ведь не субстанция, это просто математическая формула. Причём, в разных случаях разная.

Но ведь в одной и той же системе отсчёта всё происходит, относительно поверхности Земли

[Someone]

Cuprum2020 в сообщении #1449591 писал(а):

Но откуда это $2Vv$ берётся физически, а не математически?

Вот именно, что она "берётся" именно математически. Собственно, роль энергии в физике определяется тем, что эта величина, сконструированная чисто математически, при определённых условиях сохраняется. При этом сохранение рассматривается в одной произвольно выбранной инерциальной системе отсчёта. Совершенно не важно, что в другой инерциальной системе отсчёта энергия будет другая. Важно то, что она в обеих системах сохраняется, пусть даже имеет разную величину.
Ваш вопрос имел бы смысл, если бы энергия была какой-то физической субстанцией, но это просто математически сконструированная формула.