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
 
 Сила реакции опоры консервативна
Сообщение28.05.2024, 11:47 
Аватара пользователя


26/11/14
773
Доброго времени суток. Никогда не встречался с задачами, где приходилось учитывать работу силы реакции опоры. Если правильно понимаю, это консервативная сила. Формально можно смоделировать ситуацию, где эта сила совершит работу (и по замкнутому контуру - нулевую). Например, подниму поднос, на котором лежит бутер, и сила реакции подноса совершит работу. Можно ли привести более конструктивные или встречающиеся на практике примеры задач, где требуется определять работу силы реакции опоры?

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила реакции опоры консервативна
Сообщение28.05.2024, 11:53 
Заслуженный участник


28/12/12
7944
Stensen в сообщении #1640524 писал(а):
Можно ли привести более конструктивные или встречающиеся на практике примеры задач, где требуется определять работу силы реакции опоры?

Рассмотрим, например, человека, поднимающегося по неподвижной лестнице. А потом по поднимающемуся и опускающемуся эскалатору. Работа человека в трех случаях разная, разница как раз из-за разной работы силы реакции ступенек.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила реакции опоры консервативна
Сообщение28.05.2024, 12:07 


17/10/16
4913
Stensen
В общем, все случаи, где точка опоры перемещается не перпендикулярно силе реакции. Т.к. всегда существуют СО, в которых в данной задаче точка опоры так движется, то любая задача в подходящей СО потребует учета работы силы реакции опоры.

Работа силы реакции по замкнутому контуру не обязательно нулевая. Кладем в центрифугу пробирку и раскручиваем ее. На каждом обороте ускоряющейся центрифуги (замкнутая траектория) сила реакции ускоряет пробирку все сильнее и сильнее. Нет "потенциала сил реакции", который должен быть для любой консервативной силы.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила реакции опоры консервативна
Сообщение28.05.2024, 14:39 
Аватара пользователя


26/11/14
773
Спасибо, осознал

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила реакции опоры консервативна
Сообщение09.06.2024, 09:08 


21/12/16
910
сила реакции идеальной связи, например, квадратична по скоростям и потому даже обобщенно потенциалдьной быть не может

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила реакции опоры консервативна
Сообщение09.06.2024, 21:41 
Аватара пользователя


26/11/14
773
drzewo в сообщении #1641880 писал(а):
сила реакции идеальной связи, например, квадратична по скоростям и потому даже обобщенно потенциалдьной быть не может
Спсибо, понял

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила реакции опоры консервативна
Сообщение09.06.2024, 22:14 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7134
Stensen в сообщении #1640524 писал(а):
Никогда не встречался с задачами, где приходилось учитывать работу силы реакции опоры.

Задача из школьного задачника. Санки могут спустится по снегу с горы по трём траекториям. Начальная и конечная точка во всех трёх случаях находятся на одинаковой высоте. Первая траектория прямолинейная, вторая вогнута, третья выпукла. Требуется сравнить скорость санок для этих трёх случаев в нижней точке. По-моему, симпатичная задача (для школьника).

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила реакции опоры консервативна
Сообщение10.06.2024, 09:12 
Аватара пользователя


26/11/14
773
мат-ламер в сообщении #1641925 писал(а):
Stensen в сообщении #1640524 писал(а):
Никогда не встречался с задачами, где приходилось учитывать работу силы реакции опоры.

Задача из школьного задачника. Санки могут спустится по снегу с горы по трём траекториям. Начальная и конечная точка во всех трёх случаях находятся на одинаковой высоте. Первая траектория прямолинейная, вторая вогнута, третья выпукла. Требуется сравнить скорость санок для этих трёх случаев в нижней точке. По-моему, симпатичная задача (для школьника).

А здесь же сила реакции опоры не работает.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила реакции опоры консервативна
Сообщение10.06.2024, 09:41 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7134
Stensen в сообщении #1641948 писал(а):
А здесь же сила реакции опоры не работает.

Реакция опоры в данном случае является суммой нормальной реакции опоры, которая не производит работу, и силы трения (в данном случае скольжения), которая работу в данном случае производит. В задаче явно не указано, что силами трения можно пренебречь. Если пренебречь ими можно, то обычно так и пишут. Либо пишут некие дополнительные слова - типа, на гладкой плоскости и т.д. Если в задаче отсутствует сила трения, то ответ очевиден - все санки придут на финиш с одинаковой скоростью. Смысл задачи определить, в каком случае работа силы трения будет больше, а в каком меньше. Вот вы написали:
Stensen в сообщении #1641922 писал(а):
Спсибо, понял

А вы попробуйте решить эту конкретную задачу (с учётом ненулевой силы трения).

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила реакции опоры консервативна
Сообщение10.06.2024, 17:17 
Аватара пользователя


26/11/14
773
мат-ламер в сообщении #1641951 писал(а):
А вы попробуйте решить эту конкретную задачу (с учётом ненулевой силы трения).
У меня получилось, что если не учитывать различные скорости и центростремительные силы на разных поверхностях, то работы силы трения одинаковы. Я взял наклонную плоскость 45град.и дуги окружности по 60 град. выпуклую и вогнутую и с одной и той же высоты этих трех поверхностей запустил тело, поймал их на одной высоте. Нужно интегрировать, без этого не знаю как.
Если учитывать центростремительные, то на вогнутых в конце движения при больших скоростях сила реакции и сила трения больше, чем на выпуклой, соответсвенно и работа.
Да, понял, что здесь надо учитывать реакцию.
Спасибо

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 10 ] 

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



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: drzewo, YandexBot [bot]


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