Физика, 8-й класс..., "Взлетит или не взлетит". Часть 2. Опции

[Seifer]

Это по мотивам "Ледникового периода" задача. Правильный ответ - белка никогда не бросит орехи и улетит со стола вместе с ними!

...несмотря на знание физики

Вы зря уперлись в угол!!! не нужна тут формула t=(2*Vo*sinA)/g
Вы её усложняете вводом начальной скорости и угла выстрела!
Задача чисто кинематическая! не надо динамики и Ньютона туда. Всё решение - в сумме векторов, а точнее их составляющих в плоскости XY.
При движении диска в разрезе будет тоже парабола, с другим коэффициентом при квадрате параметра ("а" в формуле z=-a*x²+bx+c). Соответственно она растянется, отклонится по направлению вектора скорости. Ну вытянется таким образом, чтоб попасть на линию падения.

[Seifer]

Это по мотивам "Ледникового периода" задача. Правильный ответ - белка никогда не бросит орехи и улетит со стола вместе с ними!

...несмотря на знание физики

Вы зря уперлись в угол!!! не нужна тут формула t=(2*Vo*sinA)/g
Вы её усложняете вводом начальной скорости и угла выстрела!
Задача чисто кинематическая! не надо динамики и Ньютона туда. Всё решение - в сумме векторов, а точнее их составляющих в плоскости XY.
При движении диска в разрезе будет тоже парабола, с другим коэффициентом при квадрате параметра ("а" в формуле z=-a*x²+bx+c). Соответственно она растянется, отклонится по направлению вектора скорости. Ну вытянется таким образом, чтоб попасть на линию падения.

[upk]

Ой, чувствую закидают меня помидорами , но у меня возник вопрос: почему в решении задачи не учавствуют лица женского пола?

[HeatServ]

...несмотря на знание физики

Вы зря уперлись в угол!!! не нужна тут формула t=(2*Vo*sinA)/g
Вы её усложняете вводом начальной скорости и угла выстрела!
Задача чисто кинематическая! не надо динамики и Ньютона туда. Всё решение - в сумме векторов, а точнее их составляющих в плоскости XY.
При движении диска в разрезе будет тоже парабола, с другим коэффициентом при квадрате параметра ("а" в формуле z=-a*x²+bx+c). Соответственно она растянется, отклонится по направлению вектора скорости. Ну вытянется таким образом, чтоб попасть на линию падения.

Дело в том, что нам дано R, Vo и w, и по идее надо бы выразить всё через них, конечно еще и ускорение свободного падения учесть. Во всяком случае так во всех книжках умных расписано было, t нам нужно только как промежуточный результат.

Вы её усложняете

При движении диска в разрезе будет тоже парабола, с другим коэффициентом при квадрате параметра ("а" в формуле z=-a*x²+bx+c). Соответственно она растянется, отклонится по направлению вектора скорости. Ну вытянется таким образом, чтоб попасть на линию падения.

Это понятно, что всё та же парабола это будет, только с другим коэффициентом а.

Сообщение отредактировал HeatServ - 19.1.2010, 20:38

[Axel]

Ой, чувствую закидают меня помидорами , но у меня возник вопрос: почему в решении задачи не учавствуют лица женского пола?

Женщины по природе своей менее склонны решать чисто теоретические задачи, не имеющие отношения к реальной жизни. Это мужики любят теоретизировать и ломать мосх над бессмысленными задачками, находят в этом процессе удовольствие и дюже хорохорятся если удалось найти ответ. Женщинам же всё равно куда это ядро брякнется, лишь бы никого не прибило.
Да и времени свободного у женщин таки поменьше...

[upk]

Женщины по природе своей менее склонны решать чисто теоретические задачи, не имеющие отношения к реальной жизни. Это мужики любят теоретизировать и ломать мосх над бессмысленными задачками, находят в этом процессе удовольствие и дюже хорохорятся если удалось найти ответ. Женщинам же всё равно куда это ядро брякнется, лишь бы никого не прибило.
Да и времени свободного у женщин таки поменьше...

Меня полностью устраивает такой ответ

Сообщение отредактировал upk - 19.1.2010, 21:26

[Seifer]

Дело в том, что нам дано R, Vo и w, и по идее надо бы выразить всё через них, конечно еще и ускорение свободного падения учесть. Во всяком случае так во всех книжках умных расписано было, t нам нужно только как промежуточный результат.

Надо найти:
1) расстояние от пушки (в начальный момент) до ядра. Оно выражается суммарной скоростью, помноженой на время полета.
2) расстояни от центра до ядра. Оно выражается произведением скорости диска на время полета.
В первой скорости участвует радиус, во второй - радиус и время оборота диска (через него и W выражается).
Нигде нет траектории полета и разреза выстрела =) . ни в первой, ни во второй формуле скоростей. Хоть по какой крутизне параболы, по какой бы синусоиде, спирале, крендибобилине не летел снаряд, да хоть в мнимой слоскости, участвует только время полета t и расстояние Кю
Ответ в векторной форме - элементарен. В модульной - чуть сложнее в следствии квадратов, корней и пифагора =)

[Akela]

При движении диска в разрезе будет тоже парабола, с другим коэффициентом при квадрате параметра ("а" в формуле z=-a*x²+bx+c). Соответственно она растянется, отклонится по направлению вектора скорости. Ну вытянется таким образом, чтоб попасть на линию падения.

Парабола будет та же самая. С какой это радости на "растянется" ? Вы вообще мои посты читаете ? Сила, действующая на ядро вдоль направления его полета - НЕ ИЗМЕНИЛАСЬ.
Как там сказано в определении : "сила, действующая на тело перпендикулярно направлению его движения, изменяет только вектор скорости, а модуль скорости остается тем же."
В момент вылета из ствола на ядро подействовала сила реакции среза ствола пушки, направленная перпендикулярно оси ствола и направленная в сторону вращения диска. Поэтому плоскость траектории сместилась. В полете же на ядро действует только ОДНА сила - сила тяжести. И больше ничего !

Надо найти:
1) расстояние от пушки (в начальный момент) до ядра. Оно выражается суммарной скоростью, помноженой на время полета.
2) расстояни от центра до ядра. Оно выражается произведением скорости диска на время полета.

1) верно
2) не верно совершенно. Соберусь с силами - нарисую рисунок.

Ну и как вы найдете время полета ?

Если следовать вашей логике, то получается, что дальность стрельбы и время полета не зависят от угла наведения орудия. Вот это была бы революция в стрелковом деле !
А то артиллеристы во всем мире сидят, всякие там баллистические вычисления проводят, а оказывается - поставил пушку на бронепоезд - вот и дальность стрельбы увеличилась !

[Akela]

Перечитал сам себя и подумал, что я, наверное, слишком увлекся. СпокойнЕй надо. В конце концов, какая мне разница, куда это ядро упадет ? В институте, что ли, мало таких задач решал ?
Пойду лучше поработаю.

Уважаемый Seifer, если вдруг какие-то мои высказывания покажутся вам резкими, извините. Эо я не со зла, только истины ради.

[Seifer]

Вы вообще мои посты читаете ?

А вы мои?

Допустим, длина суммарного вектора не изменилась, и снаряд упадет на линию r.

Очевидно, что полученная скорость раскладывается на две составляющие: скорость ядра в системе отсчета "диск", и скорость самой системы отсчета "диск" относительно неподвижного астрала, в котором диск висит и вращается.
Объясните мне ВРАЗУМИТЕЛЬНО, почему пушка стала стрелять с меньшей скоростью на меньшее расстояние в своей системе отсчета? дРУГИМИ СЛОВАМИ: почему при вращении диска произведение Vд*t (векторн.) стало меньше?

Как там сказано в определении : "сила, действующая на тело перпендикулярно направлению его движения, изменяет только вектор скорости, а модуль скорости остается тем же."

Это где "там" такое сказано? Очень странное утверждение. Оно про какие случаи? Явно не про сложно движение. Да вы тыркните ссылку, раздел кинематика прочтите, и там тыркните в теорему.

Если вам лень тыркать, я вам процитирую:

Примеры:
1.Абсолютная скорость мухи, ползущей по радиусу вращающейся граммофонной пластинки, равна сумме скорости её движения относительно пластинки и той скорости, с которой её переносит пластинка за счёт своего вращения.

очень похожие ситуации.
О том, что ВЕКТОРА скоростей надо складывать договорились?

В момент вылета из ствола на ядро подействовала сила реакции среза ствола пушки, направленная перпендикулярно оси ствола и направленная в сторону вращения диска. Поэтому плоскость траектории сместилась. В полете же на ядро действует только ОДНА сила - сила тяжести. И больше ничего !

Учим физику. На ядро УЖЕ действовала сила, которая вращала диск. Ядро УЖЕ имело некую скорость при вращении диска. Трение/связь в стволе мы НЕ учитываем. Перепешите условия, фигурируя понятием "физическая точка", а не ядро. это вам для наглядности расписали.

В полете же на ядро действует только ОДНА сила - сила тяжести. И больше ничего !

Ах, если бы вы были правы, ядро бы рухнуло ВЕРТИКАЛЬНО ВНИЗ

Ну и как вы найдете время полета ?

это ПАРАМЕТР. Как вы найдете радиус диска? как вы найдете скорость вращения диска? Это всё - ПА-РА-МЕТР-РЫ.
Они участвуют в финальной формуле, делая её универсальной для любых значений ПАРАМЕТРОВ.

Не надо вводить одну формулу, которая введет Две неизвестные. Не для этой задачи оно
Какая бы не была траектория, она не влияет на формулу в ответе:

Если следовать вашей логике, то получается, что дальность стрельбы и время полета не зависят от угла наведения орудия.

Видимо, вы не понимаете логики. В конкретной данной задаче - нет. Это кинематика, а вы динамику пытаетесь подключить. Хоть эта задача и не оттуда, но всё же откройте этот учебник и полистайте оглавление.

поставил пушку на бронепоезд - вот и дальность стрельбы увеличилась !

Удивительно, но если поезд пустить по окружности, а начальный угол выстрела сместить, то увеличится. Или если пустить из поезда, который идет на ускорение. Вот только расчеты будут... кхмм... на порядок сложнее. Может, по-этому не делают так?
Я вас ещё раз спрошу: Зачем разбегаются метатели копья и раскручиваются метатели молота???

поставил пушку на бронепоезд - вот и дальность стрельбы увеличилась !

а насколько увеличилась? считать не надо? а с какой скоростью двигать поезд? а как гасить отдачу и надо ли? а как строить рельсы в условиях военного поля действия? Видимо, легче всё-таки стоячую пушку расчитать с меньшей дальностью

ЗЫ: вы всё-таки потыркайте ссылки и вдумчиво почитайте. а лучше, учебник термеха откройте

Перечитал сам себя и подумал, что я, наверное, слишком увлекся. СпокойнЕй надо. В конце концов, какая мне разница, куда это ядро упадет ? В институте, что ли, мало таких задач решал ?
Пойду лучше поработаю.

Уважаемый Seifer, если вдруг какие-то мои высказывания покажутся вам резкими, извините. Эо я не со зла, только истины ради.

Пока строчил, вы уже написали =)
Я ж тоже ради истины всё =)

[Vict]

Seifer, на втором вашем рисунке, по условием задачи как раз первая позиция(2 закон Ньютона), а четвертая - 1 закон Ньютона, или по Ж. Верну.
Зря Вы Ньютона "не любите".

[Seifer]

Вы поймите, я Ньютона люблю как брата и очень уважаю!
Но в данной задаче нам не нужен его 2й закон.
У нас исходные данные:
R, радиус диска
t - время выстрела
t1 - (изначально не указана топикстартером, но величина сугубонеобходимая для вывода ответа - двух величин.) время оборота диска.
Хотя есть угловая скорость W и можно выразить, но будет нагромождение величин в ответе.

Найти: 1. Расстояние один, 2. Расстояние два.
В итоге, мы выражаем две величины, через всего 3 заданых параметра.

Но как только мы приглашаем к решению многоуважаемого Исаака, то попытавшись вычислить время (перевести его из параметра в переменную), то автоматически получаем ещё две неизвестные: начальную скорость выстрела и угол наклона орудия.
+1 уравнение, +2 переменных ==> система нерешаема. Скрипач не нужен (с)Кин-Дза-Дза

А второй рисунок призван донести, что нас интересует только средняя скорость полета, которая не зависит от траектории, т.к. задано время и расстояние.

[Vict]

1. В итоге, мы выражаем две величины, через всего 3 заданых параметра.

2. то автоматически получаем ещё две неизвестные: начальную скорость выстрела и угол наклона орудия.
+1 уравнение, +2 переменных ==> система нерешаема.

1. Эт вы выражаете...
2. Ну наконец то

Seifer, Вы стали "додумывать" условия задачи, и у Вас получилась своя задача которую и попытались решить
Внимательно вчитайтесь в первоначальные условия

Диск раскрутили до постоянной скорости вращения W. Положение ствола пушки не изменяли. Радиус диска R известен. Снаряд при каждом выстреле имеет одинаковую начальную скорость.

... т.е. независимо, вращается диск(сумма векторов), иль стоит он(один вектор) - начальная скорость выстрела - одинакова! Усё...
Я уж писал про того кто составил эту задачку, чего не хватает ей, куда при таких условиях попадет снаряд, и что будет с 8 классником если он возьмется ее решить...

ПС. Ни Ньютона, ни Пифагора же не трогаю

[Seifer]

Про 8ой класс я не раз уже писал. Задача и близко не оттуда. Как минимум на 5 лет позже.

оффтоп: слышали про диверсантские учебники малого тиража, в которых специально вкраплены задачи, от которых у школьников должна ехать крыша? План даллеса и всё-такое. Возможно, задача из такого "учебника смерти"

2. Ну наконец то

Вы меня не правильно поняли. Задача нерешаема по части динамики. но не залезая в неё она вполне себе решаема кинематически. Более того, УЖЕ решена.

Seifer, Вы стали "додумывать" условия задачи

или вы не правильно их читаете?

Снаряд при каждом выстреле имеет одинаковую начальную скорость.

... т.е. независимо, вращается диск(сумма векторов), иль стоит он(один вектор) - начальная скорость выстрела - одинакова!

Это условие задано для того, чтоб не было спекуляции по равенству векторов скорости ядра до раскрутки и после!!! Начальная скорость одинакова, значит и вектора одинаковы и, более того, равны!!!
Для выражения указаных расстояний ТРАЕКТОРИИ не нужны.

[Гость_Тепловойаудит_*]

Это условие задано для того, чтоб не было спекуляции по равенству векторов скорости ядра до раскрутки и после!!! Начальная скорость одинакова, значит и вектора одинаковы и, более того, равны!!!
Для выражения указаных расстояний ТРАЕКТОРИИ не нужны.

Сказано что начальная скорость равна, а не равенство вектора скорости в двух случаях. Кроме того, если предположить что в результатае каких-то хитрых действий скорость второго случая векторно равна скорости первого случая, то снаряд попадет в то же самое место.

[Vict]

Вы меня не правильно поняли. Задача нерешаема по части динамики. но не залезая в неё она вполне себе решаема кинематически. Более того, УЖЕ решена.

Видимо и Вы меня не правильно поняли. Я ведь написал

Вы стали "додумывать" условия задачи, и у Вас получилась своя задача которую и попытались решить

У нас в условии сказано про снаряд(ядро, точка...), в любом случае речь идет о материальной точке. Все! Без массы и сил воздействующих на эту точку(а на материальную эт обязательно), в этой задаче не обойтись!

Нарисуйте на плоскости две сочлененые шестеренки. Задайте скорость вращения. Точка А на одной из шестеренок переместится на какое то расстояние за определенный промежуток времени, и станет точкой А1. Все Ок, имеем кинематику. Но, эти шестеренки нужны нам в конкретном механизме где действуют определенные массы и силы. Приложив их, вы никогда не получите точку А1, в том же месте за то же время, бо это и есть динамика. А как известно, кинематика и динамика эт синонимы, все зависит что собираемся решать.

Я думаю Ваш брат Исаак, на Вас обижен

[HeatServ]

нас интересует только средняя скорость полета, которая не зависит от траектории, т.к. задано время и расстояние.

Сейфер, старина, мы на пороге решения этой задачи, но какова средняя скорость в проекции на диск? Понятно, что вначале полёта и в конце полёта значение проекции на ось Х минимально, в середине полёта оно достигает максимального значения, но чтобы говорить о цифре нужен же угол, етить его...

[HeatServ]

оффтоп: слышали про диверсантские учебники малого тиража, в которых специально вкраплены задачи, от которых у школьников должна ехать крыша? План даллеса и всё-такое. Возможно, задача из такого "учебника смерти"

Когда я учился в инсте, у нас гидравлику преподавал один чорт, внешний вид которого показывал, что он потоянно накурен. Этот прекрасный человек выпустил задачник в твёрдом переплёте, у процентов 30 задач или не было ответа или не хватало исходных данных. Вот где крыша-то реально ехала.

[Гость_Тепловойаудит_*]

Смысл институтских задач - дать мозгу работу. Такие задачи решают эту задачу лучше чем стандартные, где все известно все дано.

[HeatServ]

Смысл институтских задач - дать мозгу работу. Такие задачи решают эту задачу лучше чем стандартные, где все известно все дано.

Да нет, задача по физике это изначально работа мозгу, а тот прекрасный человек нам впаривал свои задачи-мозгоклюйки, от которых одно расстройство.

[HeatServ]

Берс, Вы здесь, я вижу, точно в условиях нет угла или дополнительного параметра?

[Bers]

Берс, Вы здесь, я вижу, точно в условиях нет угла или дополнительного параметра?

© Мотороллер не мой, я только разместил объяву:-)))
Нет никаких дополнительных условий. Вот есть у меня задача и есть решение (возможно, неверное). Задача в первом сообщении, а решение... ну в принципе, оно тут уже как бы и есть на предыдущих девяти страницах... А может и нет:-)))

[Kult_Ra]

Есть и иное решение, но писать букв много надо. А коротко так: Чтобы "сверхактивные умы меньше флудили где и как попало", модератом сделан красивый и плезный "маркетинговый" ход!

пс. Берегите помидоры, не бросайтесь - они вкусные и всем самим пригодятся! Проверьте!

[Vict]

а тот прекрасный человек нам впаривал свои задачи-мозгоклюйки, от которых одно расстройство.

[Bers]

...а тот прекрасный человек нам впаривал свои задачи-мозгоклюйки, от которых одно расстройство.

Интересно, где можно посмотреть на этого прекрасного человека? Может в музей сходить? Там нету? :-)))

[HeatServ]

Интересно, где можно посмотреть на этого прекрасного человека? Может в музей сходить? Там нету? :-)))

Приезжаёте к нам, он до сих пор струячит знаниями на кафедре. А фотка есть, но не буду показывать, не этично это.

[Seifer]

Сказано что начальная скорость равна, а не равенство вектора скорости в двух случаях.

"Сказано, что карандаши одинаковы, а не цвет и длина первого карандаша соответствует второму."

У нас в условии сказано про снаряд(ядро, точка...), в любом случае речь идет о материальной точке. Все! Без массы и сил воздействующих на эту точку(а на материальную эт обязательно), в этой задаче не обойтись!

Это вы сами уже додумали.
Из пункта А в пункт Б едет велосипедист... почему такие задачи решают без сил и масс?

А как известно, кинематика и динамика эт синонимы, все зависит что собираемся решать.

Кинематика в физике — раздел механики, изучающий математическое описание движения идеализированных объектов.
Динамика (греч. δύναμις — сила) — раздел механики, в котором изучаются причины возникновения механического движения. Динамика оперирует такими понятиями, как масса, сила, импульс, энергия.

вроде не похоже на синонимы

мы на пороге решения этой задачи, но какова средняя скорость в проекции на диск?

Средняя скорость в проекции, разрез для решения не нужен. Если бы было известно нач.скорость, угол и масса, вы бы нашли точное время полета, убив в нем параметр.

Нет никаких дополнительных условий. Вот есть у меня задача и есть решение (возможно, неверное)

ну запостите уже его, и скрин учебника с этой задачей
и скрин препода

Вик, я понял вашу позицию. Я с ней не согласен

[HeatServ]

Вик, я понял вашу позицию. Я с ней не согласен

Я позицию Викта не понял, но осуждаю.

[Vict]

Из пункта А в пункт Б едет велосипедист... почему такие задачи решают без сил и масс?

потому что задача другая

Кинематика в физике — раздел механики, изучающий математическое описание движения идеализированных объектов.
Динамика (греч. δύναμις — сила) — раздел механики, в котором изучаются причины возникновения механического движения.

вроде не похоже на синонимы

В Вашей трактовке не похоже, особенно понравилось слово "причины". Кста, откуда у вас такие трактовки?
Наберите в БСЭ по отдельности понятия, а еще лучше понятие "механика".

Вик, я понял вашу позицию. Я с ней не согласен

имеете право
А вот понять HeatServ который ничего не понял, но осуждает - вот эта задачка еще та

[Kult_Ra]

А вот понять HeatServ который ничего не понял, но осуждает - вот эта задачка еще та biggrin.gif
Это вполне же может быть как остаточное "коммунистическое воспитание". Синдром синхрона.

[Seifer]

В Вашей трактовке не похоже, особенно понравилось слово "причины". Кста, откуда у вас такие трактовки?
Наберите в БСЭ по отдельности понятия, а еще лучше понятие "механика".

Смешно набирать "механика". Это её разные разделы. Трактовки из педивикии

В кинематике (от греческого слова «кинема» — движение)
дается описание того, как движутся тела, без выяснения причин,
почему они так движутся. Причины, которыми обусловлено
то или иное движение, изучаются в динамике (от греческого
слова «динамис» — сила).

Вот вам из учебника физики трактовка. По-моему, тоже самое. У нас как раз кинематическая задача. Вы считаете, что динамическая