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 1, 2, 3, 4, 5 ... 10  След.
 
 Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение17.02.2015, 16:00 
Аватара пользователя


19/09/13
113
Можно вопрос от дилетанта?
Рассмотрим систему состоящую из твердой оси (радиусом $r$) и привязанным к ней шнуром (длиной $R$) твердого тела массой $M$. Толкаем тело с силой $F$, направленной перпендикулярно оси и придавая ему скорость $V$ м/c. Поскольку тело привязано к оси, оно начинает вращаться вокруг этой оси с некоторой угловой скоростью. Итак.... шнурок наматывается на ось вращения ($R$ уменьшается), а угловая скорость тела увеличивается.
Но тогда значит кинетическая энергия тела, та самая $E_k=\frac{mv^2}{2}$ тоже увеличивается?
Где ошибка?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение17.02.2015, 16:35 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Сообщение перемещено в форум «Карантин»
Причина переноса: формулы не оформлены $\TeX$ом

Наберите все формулы и термы $\TeX$ом.
Инструкции по оформлению формул здесь или здесь (или в этом видеоролике).
См. также тему Что такое карантин, и что нужно делать, чтобы там оказаться.
После исправлений сообщите в теме Сообщение в карантине исправлено, и тогда сообщение будет возвращено (с созданием отдельной темы).

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение17.02.2015, 18:21 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»
Причина переноса: не указана.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение17.02.2015, 18:34 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Yustas в сообщении #979571 писал(а):
а угловая скорость тела увеличивается.

а как Вы думаете, почему она увеличивается?...

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение17.02.2015, 19:42 
Аватара пользователя


28/01/14
353
Москва
Yustas в сообщении #979571 писал(а):
а угловая скорость тела увеличивается.
Но тогда значит кинетическая энергия тела, та самая $E_k=\frac{mv^2}{2}$ тоже увеличивается?

Из первого вовсе не следует второе. Там же ещё радиус немножко играет роль... :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 10:12 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
Yustas в сообщении #979571 писал(а):
угловая скорость тела увеличивается.
Но тогда значит кинетическая энергия тела, та самая $E_k=\frac{mv^2}{2}$ тоже увеличивается?


вы же в формуле не угловую скорость привели

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 11:35 
Аватара пользователя


19/09/13
113
rustot в сообщении #979745 писал(а):
Yustas в сообщении #979571 писал(а):
угловая скорость тела увеличивается.
Но тогда значит кинетическая энергия тела, та самая $E_k=\frac{mv^2}{2}$ тоже увеличивается?


вы же в формуле не угловую скорость привели


Вы правы.
Т.е. Вы полагаете, что линейная скорость (тела) при этом не увеличивается?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 11:44 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
У одних точек увеличивается, у других уменьшается, сумма их кинетических энергий сохраняется.

Скажем если вы на нити крутили два одинаковых груза, один прикрепленный на конце а другой на середине веревки, то при наматывании у среднего груза скорость уменьшается а у дальнего увеличивается.

На самом деле в случае подтягивания грузов двигателем суммарная кинетическая энергия вырастет на работу двигателя. Наматывание на стержнень отличается тем что при этом сила направлена под чуть другим углом и работы не совершает, в этом случае энергия не прирастает

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 12:05 
Аватара пользователя


19/09/13
113
rustot в сообщении #979767 писал(а):
У Наматывание на стержнень отличается тем что при этом сила направлена под чуть другим углом и работы не совершает, в этом случае энергия не прирастает


Спасибо.
Логично предположить, что угловая скорость при уменьшении радиуса вращения будет увеличиваться прямопорционально уменьшению радиуса, но линейная скорость при этом не увеличится.
Вам не известно, а проводились ли кем-нибудь (фактически) подобные опыты (существуют ли описания)?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 12:09 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
да кому придет в голову насерьезе проводить такие "опыты" и писать статьи :) любой его может на кухне провести. ну разве что если порыться в талмудах 17 века

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 12:22 
Аватара пользователя


28/01/14
353
Москва
Yustas в сообщении #979771 писал(а):
Вам не известно, а проводились ли кем-нибудь (фактически) подобные опыты (существуют ли описания)?

Наберите в Яндексе "закон сохранения момента импульса" - для вас откроется много удивительного...

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 12:37 
Заслуженный участник


28/12/12
7931
OlegCh в сообщении #979774 писал(а):
Наберите в Яндексе "закон сохранения момента импульса" - для вас откроется много удивительного...

Видимо, самым удивительным будет то, что в данной задаче момент импульса как раз не сохраняется.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 13:21 
Аватара пользователя


28/01/14
353
Москва
DimaM в сообщении #979782 писал(а):
Видимо, самым удивительным будет то, что в данной задаче момент импульса как раз не сохраняется.

Чего это вдруг? Просто здесь мгновенная ось вращения сама движется вокруг оси стержня. И это надо учитывать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 13:25 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
OlegCh в сообщении #979794 писал(а):
Чего это вдруг? Просто здесь мгновенная ось вращения сама движется вокруг оси стержня. И это надо учитывать.


нет, здесь меняется момент импульса владельца стержня, планеты например. если планету в систему не включать то момент импульса системы не сохраняется

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про кинетическую энергию
Сообщение18.02.2015, 13:30 
Заслуженный участник


28/12/12
7931
OlegCh в сообщении #979794 писал(а):
Чего это вдруг? Просто здесь мгновенная ось вращения сама движется вокруг оси стержня. И это надо учитывать.

Здесь сила натяжения нитки не перпендикулярна к траектории. И это надо учитывать.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 144 ]  На страницу 1, 2, 3, 4, 5 ... 10  След.

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