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
761
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
7839
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
4369
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
761
Спасибо, осознал

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


21/12/16
189
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
761
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
6970
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
761
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
6970
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
761
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: нет зарегистрированных пользователей


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