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 На страницу Пред.  1, 2, 3, 4

Кто победит в перетягивании?
Левая часть конструкции перевесит правую 35%  35%  [ 7 ]
Конструкция останется неподвижной 60%  60%  [ 12 ]
Правая часть конструкции перевесит левую 5%  5%  [ 1 ]
Всего голосов : 20
 
 Re: Перетянет или не перетянет? :)
Сообщение02.01.2015, 17:25 
Аватара пользователя


08/08/14

991
Москва
Denis Russkih в сообщении #955471 писал(а):
Подводя итог, скажу, что rustot всё же прав. Признаю — в некоторых случаях движение может быть. (Если имеются рычаги на тех частях ремня, которые огибают ролики, и при этом сумма моментов сил не равна нулю.)

Вот здесь ремень будет двигаться против часовой стрелки:

Изображение

А здесь конструкция будет неподвижна:

Изображение

Хотя, казалось бы, какая разница? А вот поди ж ты — есть, хоть и не очевидная...

Забавно. :) Всё-таки физика — удивительная вещь.



rustot

Спасибо за терпеливые разъяснения. :)

не верю

 Профиль  
                  
 
 Re: Перетянет или не перетянет? :)
Сообщение02.01.2015, 20:28 
Аватара пользователя


07/01/13
261
NJ
levtsn в сообщении #955481 писал(а):
не верю

И не нужно верить - просто посчитайте.

 Профиль  
                  
 
 Re: Перетянет или не перетянет? :)
Сообщение03.01.2015, 05:21 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
там где на роликах там точно двигается, там где в промежутке - не однозначно, бабушка надвое сказала

тут имеет место быть недопустимая идеализация в виде нерастяжимых ремней а значит бесконечных сил. представьте конструкцию из 4 роликов квадратом и всего два груза по бокам. один прямо на ремне, другой на длиннющей штанге, такой длинной что заведомо опрокинет всю эту конструкцию из 4 роликов, если останется неподвижным. а теперь попробуйте расписать силы которые приведут к опрокидыванию - с нерастяжимой идеализацией не выйдет. если же вы нарисуете с растяжимым ремнем, то штанга не совсем горизонтальна, а ремни выше и ниже нее не совсем вертикальны и прикладывают силы к роликам под разными углами. и натяжение ремня выше и ниже штанги по-моему в результате тоже изменяется

 Профиль  
                  
 
 Re: Перетянет или не перетянет? :)
Сообщение03.01.2015, 15:49 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
Изображение

допустим груз неподвижен.

отсутствие движения по горизонтали означает что $F_1 \sin(\alpha) = F_2 \sin(\beta)$

отсутствие движения по вертикали означает $F_1 \cos(\alpha) = F_2 \cos(\beta) + m g$

тут еще надо условие на отсутствие вращения рычага, моменты сил и все такое (вы не можете положить углы нулевыми и при этом приложить момент к рычагу), но там новые углы и расстояния и все становится громоздким, короче я не уверен что в итоге получится что $F_1-F_2 = m g$. в том числе и когда вы устремите углы к нулю а силы к бесконечности

 Профиль  
                  
 
 Re: Перетянет или не перетянет? :)
Сообщение03.01.2015, 17:20 
Аватара пользователя


22/10/14

226
rustot в сообщении #955761 писал(а):
не уверен что в итоге получится что $F_1-F_2 = m g$

В простоте наглядность. Нет ошибки в том ,что Вы все рычаги к одному свели. Не будет ошибкой и ролик один оставить.

 Профиль  
                  
 
 Re: Перетянет или не перетянет? :)
Сообщение07.01.2015, 22:51 


07/01/15
1
Прошу прощения, что вставлю свою лепту в этот вопрос. К сожалению с рисунком не получилось, сканер не работает, придется на словах. :-) Сначала насчет грампластинки - если на диаметрально противоположные равноудаленные точки на краю пластинки закрепить на жестких штангах шарики как на ленте (направленные наружу и внутрь), то пластинка повернется против часовой стрелки вокруг своей оси, являющейся центром масс получившейся системы (в этом случае вес шариков будет приложен через разные длины рычагов (слева - длиннее, справа - короче). В случае с недеформируемой лентой вся система имеет вертикальную ось, проходящую через середины верхней и нижней горизонтальных частей жесткой ленты. Верхняя горизонтальная часть ленты является как бы рычагом, центр тяжести которого находится в его середине и к концам которого (у верхних левого и правого шариков) приложены силы веса шариков с левой и правой сторон соответственно, действующие через одинаковые плечи относительно оси симметрии системы, данные силы равны и вся система находится в равновесии, никакого вращения не будет. При этом вес шариков воздействует на ленту через штанги в месте жесткого крепления штанг к ленте. При принудительном повороте ленты в любую сторону, она останется в равновесии в том положении, в котором останется после принудительного воздействия. т.е. ей будет безразлично любое состояние. Это определено замкнутостью ленты в кольцо и вызвано пропорциональным изменением противоположных диаметрально расположенных плеч приложения силы веса шариков. Вот как-то так. Для проверки возьмите два противоположных ролика и посмотрите, что если при движении ленты против часовой стрелки, например, у левого верхнего ролика увеличивается длина рычага приложения силы веса шарика, то и у правого нижнего шарика она тоже на столько же увеличивается, т.е. система остается в равновесии.

 Профиль  
                  
 
 Re: Перетянет или не перетянет? :)
Сообщение08.01.2015, 21:05 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
ura_sim в сообщении #955814 писал(а):
Не будет ошибкой и ролик один оставить


с одним роликом какая сила заставит центр масс груза отклониться в сторону? хоть с довеском в виде палок хоть подвшенный прямо на нить он будет висеть ровно под роликом

 Профиль  
                  
 
 Re: Перетянет или не перетянет? :)
Сообщение08.01.2015, 23:24 
Аватара пользователя


22/10/14

226
rustot в сообщении #958774 писал(а):
какая сила заставит центр масс груза отклониться в сторону

$F_1$ и $ F_2$ в вертикали будут уравновешены. Количество роликов не важно. Центр масс всегда правее груза на рычаге. Маятник вниз против часовой.

 Профиль  
                  
 
 Re: Перетянет или не перетянет? :)
Сообщение09.01.2015, 00:16 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
ura_sim в сообщении #958892 писал(а):
$F_1$ и $ F_2$ в вертикали будут уравновешены


это требуется доказать, а не утверждать, что для удержания груза с боковым отклонением в неподвижности требуются равные силы натяжения сверху и снизу (точнее не равные, а отличающиеся ровно на $m g$)

 Профиль  
                  
 
 Re: Перетянет или не перетянет? :)
Сообщение09.01.2015, 08:58 
Аватара пользователя


21/01/09
3925
Дивногорск
А если граммпластинку взять в виде обруча и навесить её на ролики? Один рычаг направлен на 9 часов в сторону от центра, второй рычаг на 3 часа в сторону центра. Массы грузиков одинаковые. Будет вращаться? Это не тоже самое? Можно экспериментально проверить на подшипнике.

 Профиль  
                  
 
 Re: Перетянет или не перетянет? :)
Сообщение09.01.2015, 13:16 
Аватара пользователя


22/10/14

226
rustot в сообщении #958916 писал(а):
равные силы натяжения сверху и снизу

В начальных условиях задачи сил ,"расклинивающих передачу", предложено не было. Следовательно ими пренебрегаем.

 Профиль  
                  
 
 Re: Перетянет или не перетянет? :)
Сообщение09.01.2015, 17:45 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
ura_sim в сообщении #959066 писал(а):
В начальных условиях задачи сил ,"расклинивающих передачу", предложено не было. Следовательно ими пренебрегаем.


ну да, тогда в задаче с твердым телом пренебргаем силами упругости и тоже не имеем никакого момента сил в итоге. я же говорю - нерастяжимый ремень в данном случае недопустимая идеализация. тогда этот нерастяжимый ремень будет иметь бесконечной величины натяжение дабы его отклонение от вертикали стремилось к нулю. а бесконечно большие силы помноженные на бесконечно малый угол дают вполне конечную величину, которой пренебрегать не следует. надо сначала решить задачу для конечного коэффициента упругости ремня и только потом устремить его к бесконечности и посмотреть что из этого получается

 Профиль  
                  
 
 Re: Перетянет или не перетянет? :)
Сообщение10.01.2015, 12:04 
Аватара пользователя


22/10/14

226
rustot в сообщении #959173 писал(а):
и посмотреть что из этого получается

Всё, мозгов не хватает! Приобретаю подшипники.

 Профиль  
                  
 
 Re: Перетянет или не перетянет? :)
Сообщение10.01.2015, 23:34 
Аватара пользователя


08/08/14

991
Москва
ura_sim в сообщении #959429 писал(а):
rustot в сообщении #959173 писал(а):
и посмотреть что из этого получается

Всё, мозгов не хватает! Приобретаю подшипники.

по электронике полно симуляторов а в механике что нету?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 59 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4

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