На мой взгляд, неверно (из классической механики)

[Munin]

Oleg Zubelevich в сообщении #815701 писал(а):

И буду сидеть и снимать пенку из лулзов

Перебьётесь. Лулзы я пока пособираю, на вас глядючи.

А вы извольте отвечать на вопрос Заслуженного участника.

-- 17.01.2014 20:05:53 --

guryev в сообщении #815710 писал(а):

Точка на колесе в момент касания дороги, естественно, не двигается относительно дороги.

Ну и хорошо.

guryev в сообщении #815710 писал(а):

А точка касания колеса и дороги - двигается, как же иначе, у неё же координата непрерывно меняется со временем, что это, как не движение.

А к ней разве приложена сила? А без силы нет и работы.

Надеюсь, вы понимаете, что сила приложена ко вполне конкретным материальным кубическим сантиметрам резины, которые располагаются над пятном контакта шины и дороги? А не к абстрактным центрам, контурам, точкам пересечения и прочая.

[guryev]

Munin в сообщении #815759 писал(а):

Надеюсь, вы понимаете, что сила приложена ко вполне конкретным материальным кубическим сантиметрам резины, которые располагаются над пятном контакта шины и дороги? А не к абстрактным центрам, контурам, точкам пересечения и прочая.

Почему конкретным? Они всё время меняются. Нигде же не сказано, что сила всё время должна действовать только на одно тело, чтобы совершать работу. Иначе бы и при сжатии газа работа не совершалась, раз молекулы всё время новые отскакивают.

[Munin]

guryev в сообщении #815774 писал(а):

Почему конкретным? Они всё время меняются.

Ну меняются, ну и что?

Ладно, если вас так сбивает с толку это "всё время", рассмотрите не колесо, а гусеницу танка.

guryev в сообщении #815774 писал(а):

Нигде же не сказано, что сила всё время должна действовать только на одно тело, чтобы совершать работу.

Как это, нигде не сказано? А над кем же она тогда её совершает?

guryev в сообщении #815774 писал(а):

Иначе бы и при сжатии газа работа не совершалась, раз молекулы всё время новые отскакивают.

О, вот это интересно. Давайте считать это отдельным вопросом. А пока всё-таки с простым советским танком разберёмся.

[guryev]

Munin в сообщении #815786 писал(а):

Ладно, если вас так сбивает с толку это "всё время", рассмотрите не колесо, а гусеницу танка.

С гусеницей почти то же самое - сила трения покоя распределена по площади её касания грунта, и хоть пятно касания и побольше, чем у колеса, перемещается относительно дороги точно так же. У распределённой силы нет конкретной точки приложения, но можно вместо неё рассмотреть сосредоточенную, и тогда точка её приложения будет, опять же, двигаться.

Но это всё слова. Может быть, мне лучше рассмотреть конкретную задачу, в которой бы фигурировала сила трения покоя и совершаемая ей работа? Чтобы предметом обсуждения были формулы.

guryev в сообщении #815774 писал(а):

Нигде же не сказано, что сила всё время должна действовать только на одно тело, чтобы совершать работу.

Munin в сообщении #815786 писал(а):

Как это, нигде не сказано? А над кем же она тогда её совершает?

Если говорить, что сила действует на некоторый участок резины или гусеницы, то, значит, мы рассматриваем целую систему из тел, как-то связанных между собой. В этом случае сила действует то на одно из них, то на другое. При этом работа совершается над системой в целом.

[miflin]

guryev в сообщении #815801 писал(а):

С гусеницей почти то же самое - сила трения покоя распределена по площади её касания грунта, и хоть пятно касания и побольше, чем у колеса, перемещается относительно дороги точно так же.

Хм... Возьмем какой-нибудь трак, скажем, в середине соприкасающегося с дорогой участка гусеницы.
Очевидно, что он покоится относительно дороги. Сила трения есть, перемещения нет.
Двигаться трак начинает, уже оторвавшись от дороги. Перемещение есть, силы трения нет.
Как предлагаете считать работу?

[nikvic]

guryev в сообщении #815801 писал(а):

Может быть, мне лучше рассмотреть конкретную задачу, в которой бы фигурировала сила трения покоя и совершаемая ей работа?

Вы стоите в вагоне, набирающем ход, и не держитесь руками за поручень.

[samodelkin_5]

guryev в сообщении #815564 писал(а):

По-моему, это неверно. Сила действует на автомобиль, причём туда же, куда двигается автомобиль, следовательно, совершает над ним работу.

Не совсем понятно, с чего вы взяли, что сила трения действует против силы тяги? Обычно бывает наоборот. Обоснуйте это утверждение.

[Munin]

guryev
В общем, miflin за меня уже ответил.

[guryev]

miflin в сообщении #815810 писал(а):

Возьмем какой-нибудь трак, скажем, в середине соприкасающегося с дорогой участка гусеницы.
Очевидно, что он покоится относительно дороги. Сила трения есть, перемещения нет.

Если рассматривать силу, действующую на один трак, то так и есть. Но если объединить силы, действующие на лежащую на земле часть гусеницы в одну, то получится, что точка приложения этой силы перемещается относительно дороги.

Насколько правомерен такой подход?

Для изучения взаимодействия с дорогой - нет, неправомерен - во-первых, сил много, во-вторых действуют они не на одну точку, а если рассматривать ещё подробнее, то и происхождение у них может быть разное. Но в этом случае и силы трения покоя нет, а есть множество других сил.

Но есть задачи, в которых можно абстрагироваться от этих деталей и взять единственную внешнюю силу, которая ускоряет наше транспортное средство - силу трения покоя.

Так вот, для этих задач, правильно ли считать, что сила трения покоя совершает работу?

Ответ зависит от того,

a. приводит ли эта трактовка к правильным решениям и
b. даёт ли она какую-либо выгоду по сравнению с предположением, что сила трения покоя работу не совершает?

miflin в сообщении #815810 писал(а):

Как предлагаете считать работу?

Формально - легко, умножаем перемещение транспортного средства на силу трения покоя - если, конечно, она не менялась на протяжении этого отрезка. Если менялась - интегрируем

-- Сб янв 18, 2014 09:29:45 --

samodelkin_5 в сообщении #815837 писал(а):

... с чего вы взяли, что сила трения действует против силы тяги?

Я этого не говорил. Про "силу тяги" вообще ни слова в этой теме не было.

samodelkin_5 в сообщении #815837 писал(а):

Обычно бывает наоборот.

И наоборот тоже не говорил. По-моему, у вас какой-то воображаемый собеседник.

samodelkin_5 в сообщении #815837 писал(а):

Обоснуйте это утверждение.

Нет уж, давайте сами, только в своей теме, ладно?

-- Сб янв 18, 2014 09:32:35 --

guryev в сообщении #815801 писал(а):

Может быть, мне лучше рассмотреть конкретную задачу, в которой бы фигурировала сила трения покоя и совершаемая ей работа?

nikvic в сообщении #815811 писал(а):

Вы стоите в вагоне, набирающем ход, и не держитесь руками за поручень.

Ну, допустим, я в вагоне, а задача-то где?

[Munin]

guryev в сообщении #815986 писал(а):

Ответ зависит от того,

a. приводит ли эта трактовка к правильным решениям и
b. даёт ли она какую-либо выгоду по сравнению с предположением, что сила трения покоя работу не совершает?

Насчёт правильных решений.

Допустим, танк у нас стоит не на дороге, а на ленте конвейера. Лента конвейера зафиксирована неподвижно, танк едет, разгоняется. Надо посчитать работу, совершённую лентой конвейера, а именно, сколько энергии будет затрачено мотором конвейера.

Ваш ответ?

[st rik]

В идеальном случае сила приложена в точке касания колеса и работы не совершает, т.к. в следующий момент в следующей точке приложена уже совсем другая, пусть и равная сила. Аналог - если бы в предыдущем примере пружина скользила и точка опоры смещалась.

[nikvic]

st rik в сообщении #816119 писал(а):

В идеальном случае сила приложена в точке касания колеса и работы не совершает, т.к. в следующий момент в следующей точке приложена уже совсем другая, пусть и равная сила.

Объяснение несостоятельно: заводной автомобильчик катится в разгоняющемся вагоне. Сила, с которой пол действует на точку колеса, касающегося пола, ненулевую работу совершает.

[st rik]

nikvic в сообщении #816139 писал(а):

st rik в сообщении #816119 писал(а):

В идеальном случае сила приложена в точке касания колеса и работы не совершает, т.к. в следующий момент в следующей точке приложена уже совсем другая, пусть и равная сила.

Объяснение несостоятельно: заводной автомобильчик катится в разгоняющемся вагоне. Сила, с которой пол действует на точку колеса, касающегося пола, ненулевую работу совершает.

Я - очевидно - отвечал на вопрос первопоста в системе неподвижной - в т.ч. - галактики. Из какого... соображения появилось "Объяснение несостоятельно"?

[nikvic]

st rik в сообщении #816179 писал(а):

nikvic в сообщении #816139 писал(а):

st rik в сообщении #816119 писал(а):

В идеальном случае сила приложена в точке касания колеса и работы не совершает, т.к. в следующий момент в следующей точке приложена уже совсем другая, пусть и равная сила.

Объяснение несостоятельно: заводной автомобильчик катится в разгоняющемся вагоне. Сила, с которой пол действует на точку колеса, касающегося пола, ненулевую работу совершает.

Я - очевидно - отвечал на вопрос первопоста в системе неподвижной - в т.ч. - галактики. Из какого... соображения появилось "Объяснение несостоятельно"?

Вы, очевидно, в качестве причины сообщили ерунду - в следующий момент в следующей точке приложена уже совсем другая, пусть и равная сила.

[guryev]

Munin в сообщении #816041 писал(а):

Допустим, танк у нас стоит не на дороге, а на ленте конвейера. Лента конвейера зафиксирована неподвижно, танк едет, разгоняется. Надо посчитать работу, совершённую лентой конвейера, а именно, сколько энергии будет затрачено мотором конвейера.

Что-то я не понимаю... Разве тело может совершать работу? По определению, работу совершает сила, разве не так? OK, посмотрю учебники, может, забыл что...