Несложная задача

[PPrivett]

На гладкий горизонтальный стол положена однородная палочка АС массы m длины l. Постоянная сила F толкает правый конец палочки. С какой силой F1 мысленно выделенный отрезок палочки AB = $\frac45$ L действует на отрезок BC той же палочки.

[Maslov]

А сами-то как думаете?

[PPrivett]

никак не думаю. чертовщина какая-то). Жду пока подскажут.

[meduza]

Куда $\vec F$ направлена?

[Maslov]

PPrivett в сообщении #292786 писал(а):

Жду пока подскажут.

Не, так не годится. Надо самому (самой?) думать.
Нарисуйте силы, действующие на отрезок ВС, и воспользуйтесь тем, что этот отрезок движется с тем же ускорением, что и вся палочка целиком.

[PPrivett]

Maslov в сообщении #292791 писал(а):

PPrivett в сообщении #292786 писал(а):

Жду пока подскажут.

Не, так не годится. Надо самому (самой?) думать.
Нарисуйте силы, действующие на отрезок ВС, и воспользуйтесь тем, что этот отрезок движется с тем же ускорением, что и вся палочка целиком.

Спасибо. У меня просто не сказано что она движется; я думал, она на месте лежит... Ща попробую решить

[Maslov]

PPrivett в сообщении #292794 писал(а):

У меня просто не сказано что она движется; я думал, она на месте лежит

Ну как же она может на месте лежать: стол гладкий, сила действует -- и не захочешь, а задвижешься...

[PPrivett]

Вопрос. Как связаны следующие силы: сила, с которой действует AB на BC и сила, с которой действует BC на AB. Верно ли что $F_{AB} = -F_{BC}$??

[PapaKarlo]

Представьте себе, что точка $B$ стремится (в смысле изменения пропорции в условии задачи, а не в смысле движения по палочке) к пальцу. Какова будет искомая сила в предельном случае?

А теперь - точка стремится в противоположную сторону. Что можно предположить о силе?

Есть и более формальный способ - использовать второй закон Ньютона и предположение, что палочка не изменяет свои размеры (а что из этого следует? что означало бы, если бы она изменяла размеры?)

[Maslov]

PPrivett в сообщении #292799 писал(а):

Верно ли что $F_{AB} = -F_{BC}$??

Встречный вопрос: Вас словосочетание "третий закон Ньютона" ни на какие мысли не наводит?

[PPrivett]

У меня $m_{BC}=\frac{m}{5}$, $m_{AB}=\frac{4m}{5}$ . Второй З.Н.: F=am. Значит ускорение $a_{AC}=a_{AB}=a_{BC}=\fracFm$ . Я нарисовал две силы: $F_{ABtoBC}=-F_{BCtoAB}$ (Это две силы, с которыми действуют куски тела друг на друга. Наверно, на них распространяется третий З.Н.). Теперь я бы хотел узнать, как связана $F_{BCtoAB}$ и $F$. Затем я бы выразил $F_{BC}$ через $F$, а т.к. $F_{ABtoBC}=-F_{BCtoAB}$,то я бы подставил в это выражение $F_{BCtoAB}$ через $F$ и выразил бы $F_{ABtoBC}$ . А это и есть ответ.

[PapaKarlo]

Я думаю, Вы уже почти решили задачу, записав равенство ускорений (оно следует из того, что палочка не деформируется), второй закон Ньютона и соотношение масс частей палочки. Нужно ли использовать третий закон Ньютона, зависит от того, о действии какой части палочки на какую задан вопрос (если бы Вы нарисовали рисунок или хотя бы описали словами, на какую точку давит палец - на $A$ или $C$, то было бы все понятно; а то ведь обозначили концы буквами, а точку приложения внешней силы - "правый конец"...) - той, что со стороны пальца на свободную или наоборот.

[PPrivett]

сила $F$ давит на правый конец, то есть на С. Cила $F_{ABtoBC}$ давит на $BC$ в точке B. Cила $F_{BCtoAB}$ давит на $AB$ в точке B

-- Пт фев 26, 2010 23:10:04 --

Вообще палочка с концами А и С. Точка B выбрана где-то между ними.

[PapaKarlo]

PPrivett в сообщении #292826 писал(а):

сила $F$ давит на правый конец, то есть на С. Cила $F_{ABtoBC}$ давит на $BC$ в точке B. Cила $F_{BCtoAB}$ давит на $AB$ в точке B

-- Пт фев 26, 2010 23:10:04 --

Вообще палочка с концами А и С. Точка B выбрана где-то между ними.

Ну, тогда третий закон Ньютона нужен. Ускорение отрезка $AB$ из массы всей палочки и силы давления пальцем найти можно? Да. Массу отрезка $AB$ найти можно? Да. Силу, действующую на отрезок $AB$ найти можно? Да. Со стороны какого тела действует на отрезок $AB$ эта сила, известно? Да. Тут-то и третий закон Ньютона пригодится.

[PPrivett]

PapaKarlo в сообщении #292831 писал(а):

Ускорение отрезка $AB$ из массы всей палочки и силы давления пальцем найти можно? Да.

$a=\frac{F}{m}$.
По условию дана сила, действующая справа на AC. Откуда взялась "сила давлением пальцем"??

PapaKarlo в сообщении #292831 писал(а):

Силу, действующую на отрезок $AB$ найти можно? Да.

Эта сила откуда берется? Это сила, с которой действует BC на AB или это сила F из условия? Или это еще какая-то третья сила?



В общем я ничего не понял, но решение выглядит так:
|-------------|-----| <-----F
A_________B___ C

$F_{ABtoBC}$--->$B$<----$F_{BCtoAB}$
$m$- масса $AC$, $a$ - ускорение.
$F_{ABtoBC}=-F_{BCtoAB}=-a*\frac{4m}{5}=-\frac{F}{m}*\frac{4m}{5}=-\frac{4F}{5}$