Закон сохранения импульса и энергии

[master]

Батороев в сообщении #579012 писал(а):

Особо интересен фрагмент на временной отметке 3:36.

Чем для вас он интересен, если можно?

[ivanhabalin]

(Оффтоп)

Я увидел вот это: Шарики расположены по прямой. Движение происходит по окружностям, с центрами расположенными по прямой, с интервалами равными диаметрам шариков. Исходный шарик останавливается, нить подвеса 90 градусов. Последующие шарики, не имеют между собой контактов, зазор между шариками увеличивается, начиная с исходного, похоже пропорционально последовательности. Нити подвеса тоже не имеют 90 градусов. Можно предположить, что часть энергии остаётся в этих шариках, количественно возрастая согласно последовательности шариков. Последний шарик нарушает пропорциональность зазора и высота подъёма указывает на получение энергии 98%.
Может я что то проглядел?

[Ales]

Ньютон был хитрым фокусником: он воспользовался тем, что люди не могут отличить без лупы расстояние между шарами меньше одного нанометра.
Он расставил свои маятники на расстояние в один нанометр.

[ivanhabalin]

(Оффтоп)

Вот эти "великие" всегда какую нибудь пакость подстроят.

[master]

Общий сдвиг, так и должно быть. Им амплитуду надо было меньше брать

ivanhabalin в сообщении #579071 писал(а):

нить подвеса 90 градусов.

не сразу, заметили как он чуть качнулся назад

[ivanhabalin]

Поведение промежуточного звена в видеоролике показывает неполноту передачи импульса. Часть энергии остаётся в элементах промежуточного звена.
В 2% потерь, как раз это, наверное немалая часть. По моему это происходит от "нечистоты эксперимента"? Потери в объёмах элементов наверно ничтожны, если учетсть потери движения в воздухе.

[Alexandr007]

ivanhabalin в сообщении #579267 писал(а):

Потери в объёмах элементов наверно ничтожны, если учетсть потери движения в воздухе.

В фильме есть неоднозначность, они говорят о потерях энергии, а показывают уменьшение амплитуды. Между тем 2% уменьшение амплитуды соответствует 4% потерям энергии.
Увеличение потерь энергии с ростом размеров шаров в общем понятно. Они одновременно увеличивают скорости столкновения, давление и относительные деформации. Тем самым выходя из упругой области.
Неудача с большими шарами заполненными штукатуркой была предрешена материалом-заполнителем. Штукатурка имеет намного меньший предел прочности на растяжение/сдвиг чем сталь, и волна плохо отражается от свободной поверхности. Да и замена каленых шариков на сырой листовой металл не могла не сказаться.

[ivanhabalin]

Alexandr007
Меня не очень интересуют количественные характеристики элементов имеющих неоднородную структуру (это про шары наполненные тем или иным веществом). Наверное в этом случае появляется большое количество дополнительных проблем.
Я про шарики стальные. Объясните мне пожалуйста, такое явление как остаточное увеличение энергий элементов цепочки. И причины, почему эти элементы не полностью передали энергию?

[ewert]

ivanhabalin в сообщении #579342 писал(а):

И причины, почему эти элементы не полностью передали энергию?

А почему они должны были передать эту энергию полностью?

[ivanhabalin]

ewert Тогда с другой стороны, почему наблюдается возрастающая количественная разница передаваемой энергии? Исходный передал - почти всю, следующий передал уже меньше, часть оставил себе, следующий ещё больше прихватил ( и здесь - жулики)
Вопросом на вопрос не хорошо, но я предпологаю по закону сохранения.

[Alexandr007]

ivanhabalin в сообщении #579342 писал(а):

И причины, почему эти элементы не полностью передали энергию?

1. Затухание волн, пластические деформации.
2. Плохая фокусировка, волны созданные с одной стороны шара не одновременно сходятся в противоположной точке, и некоторое количество энергии остается внутри шара, может быть выходя при следующем цикле колебания. Кстати предпоследний шарик тоже получает заметную скорость.

[ewert]

Alexandr007 в сообщении #579349 писал(а):

2. Плохая фокусировка, волны созданные с одной стороны шара не одновременно сходятся в противоположной точке,

Там вообще никакой фокусировки не будет, её и не нужно.

[ivanhabalin]

Я как раз о этом. Почему наблюдается градация. Вроде условия одинаковые, а воруют по разному?

-- 01.06.2012, 12:58 --

(Оффтоп)

На эту тему вспомнилась юмореска: прошение. Царь батюшка для постройки храма нужно два пуда гвоздей. Резолюция: отпустить полтора пуда, остальные на хозяйство. Министр - выдать пуд остальное мне на подворье. и т. д. Наше время табличка на храме - Храм построен без единого гвоздя.

[ewert]

ivanhabalin в сообщении #579351 писал(а):

Вроде условия одинаковые, а воруют по разному?

Условия отнюдь не одинаковы. Если шарики изначально соприкасались, т.е. если расстояния между точками подвеса было чуть-чуть, но меньше диаметра шариков, то процессы сминания контактных участков для разных пар шариков накладываются друг на друга по времени. Начинаются они, говоря формально, одновременно (естественно, в пренебрежении временем распространения одной волны вдоль шарика, которое много меньше времени существования контакта). А заканчиваются по очереди: сначала примерно останавливается первый шарик, потом второй и т.д. Причём останавливаются именно лишь примерно: в рамках этой модели остаточные скорости будут вполне заметно ненулевыми, хотя и гораздо меньшими, чем скорости крайних шариков.

Если же изначально между шариками были хоть маленькие, но зазоры (а если их не было, то уже после первой серии столкновений они неизбежно появятся по вышеуказанным причинам), то передачи энергии будут не полными хотя бы потому, что столкновения не идеально центральны. И дальше неполнота будет лишь усиливаться (т.е. энергии средних шариков увеличиваться, крайних уменьшаться) хотя бы по чисто статистическим причинам -- примерно тем же, по которым стремятся к максвелловскому распределению скорости молекул идеального газа.

И всё это даже если пренебречь неупругостью столкновений.

[Alexandr007]

ivanhabalin в сообщении #579351 писал(а):

Почему наблюдается градация. Вроде условия одинаковые, а воруют по разному?

Первая волна прошла в первый шарик, то что отразилось имеет шанс пройти в следующий шарик, там сложиться с таким же остатком и в конце концов собраться в предпоследнем шарике.

ewert в сообщении #579350 писал(а):

Там вообще никакой фокусировки не будет, её и не нужно.

Шарики контачат только в одной точке, для хорошей передачи энергии необходимо чтобы в точке контакта была максимальная скорость и давление, в идеале в конце должна образоваться сходящаяся волна к точке контакта, оставляя неподвижными все остальные точки шара.