О рычагах

← →
Anatoly Podgoretsky © (2008-08-04 11:51) [40]

> Игорь Шевченко (04.08.2008 11:48:38) [38]

Тогда расскажи мне про нулевой радиус изгиба, и как это будет называться.

← →
oldman © (2008-08-04 11:52) [41]

> Vlad Oshin © (04.08.08 11:51) [39]

При этом падает дерево?

← →
McSimm © (2008-08-04 11:52) [42]

> Просто изменилось растояние МЕЖДУ столбами.
> Они сошлись.

Но мы рассматриваем (хотелось бы рассмотреть) не динамическую, а статическую задачу.
Какая сила действует при описанных условиях, а не какие процессы произойдут за время t

Разве статические задачи физика(механика) не решает?

← →
McSimm © (2008-08-04 11:55) [43]

> Vlad Oshin © (04.08.08 11:51) [39]

Ну вот, немножко больше нуля :)

Кстати, вертикальная составляющая как раз в этот же момент равна нулю, а не F/2

← →
Пробежал... (2008-08-04 11:56) [44]

> Просто изменилось растояние МЕЖДУ столбами

так вы господа определитесь. В начальной постановке ничего о том, что стены могут сходиться не говориться. Максим это имел в виду что ли?
Если не сказано - значит, стена абсолютно неподвижна в пространстве.

> Растяжение тут не при чем. Представьте себе, что вместо
> нити - два одинаковых нерастяжимых стержня, прикрепленные
> к стене на шарнирах, и между ними по центру шарнир. К этому
> шарниру привешен груз. Люфты в шарнирах отсутствуют.
> Это - аналог нити, если так проще :)

ну да. И что? Точно также - в горизонтальное плоскости на стены никакого давления не будет. Если люфтов действительно нету и стержни не провиснут.

> Кстати, нерастяжимая - не значит, негнущаяся, верно ? :)

неверно. В данной постановке это одно и тоже. Если нить натянута БЕЗ ПРОВИСАНИЙ изначально (что, кстати, возможно только если нить не имеет собственного веса), то чтобы прогнуться - нить должно принять другую траекторию в пространстве. А поскольку изначальная траектория была наименьшей (прямая между двумя точками), то изменение траектории неизбежно приведет к увеличению длины нити. А это значит растяжимая.

← →
McSimm © (2008-08-04 11:58) [45]

> palva © (04.08.08 11:44) [31]
> Горизонтальная сила - будет бесконечность.

Пропустил этот пост

← →
McSimm © (2008-08-04 12:00) [46]

> ну да. И что? Точно также - в горизонтальное плоскости на
> стены никакого давления не будет. Если люфтов действительно
> нету и стержни не провиснут.

Тогда можно не крепить, просто положить.
Если никакая сила в горизонтальном направлении не действует независимо от вертикальной сили, то они никогда не провиснут.

← →
Пробежал... (2008-08-04 12:00) [47]

> Сила в первый момент бесконечна

ну да, конечно ;) Бесконечно маленькое приложение силы вызовет бесконечно большое усилие. Так оно и есть ;)

> это известный способ вытягивания машин из канав,
> когда канат привязывают к дереву, натягивают, и тянут перпендикулярно
> канату

о да, в этом случае несомненно канат нерастяжим и натянут без провисания...

← →
McSimm © (2008-08-04 12:02) [48]

> ну да, конечно ;) Бесконечно маленькое приложение силы вызовет
> бесконечно большое усилие. Так оно и есть ;)

Самое примечательное, что так и есть :)

← →
Пробежал... (2008-08-04 12:02) [49]

> Тогда можно не крепить, просто положить

можно положить, естественно. И они естественно не провиснут. А с чего бы это?

не надо это путать со своими визуальными представлениями в реальности. В реальности такого не может быть, и нить и шарниры провиснут изначально хотя бы под действием собственной массы.

← →
Пробежал... (2008-08-04 12:05) [50]

вы хотя бы представьте такую картину, если стержни на шарнирах (или нить) отпустить в воздухе - то они не упадут на землю и не провиснут, а сохранят свое положение, так как не имеют массы. Это допущение уже кардинально меняет визуальную картину.

← →
McSimm © (2008-08-04 12:06) [51]

> провиснут изначально хотя бы под действием собственной массы.

С какого перепугу ? Масса плюс гравитация и есть та самая F из условия задачи, действующая перпендикулярно. При этом если изначальное положение прямое, то горизонтальная составляющая равна нулю (по вашему) и провисание никогда не возникнет, хоть прыгай по конструкции. Из прямого состояния никогда выйти не сможет

← →
Romkin © (2008-08-04 12:07) [52]

> Какая сила действует при описанных условиях, а не какие
> процессы произойдут за время tРазве статические задачи физика(механика)
> не решает?

Если "нерастяжимое" - то это статика. Раздел механики. Правда, задача должна быть статически определенной. Эта - определена :)
И задача, кстати, выходит за рамки школьной физики. Там нет гибкого шарнирного соединения, либо груз к потолку подвешен, либо балка. :)
Кстати, я заметил, что институтский курс физики просто не усваивается, даже люди с высшим образованием, как правило, едва помнят школьный. Как ни печально.
В статике сила, действующая вдоль нити, равна F1 = F/(2*cos(alfa)), где alfa - угол между нитью и стеной, от 0 (нить идет вниз параллельно стене) до 90 (нить натянута горизонтально). F - масса груза. Здесь принято, что груз подвешен к середине нити, если нет - просто меняется коэффициент (2), силы разные с двух сторон получаются, две формулы. А качественно все остается как есть.
Вся фишка в том, что нить присоединена к стене гибко. Поэтому если она горизонтальна - сила бесконечна. И это знает почти любая домохозяйка: если бельевая веревка провисает, то на нее можно повесить заметно больше белья, чем на туго натянутую.

← →
Игорь Шевченко © (2008-08-04 12:12) [53]

> если бельевая веревка провисает, то на нее можно повесить
> заметно больше белья, чем на туго натянутую.

С этого момента подробнее,плз

← →
Пробежал... (2008-08-04 12:15) [54]

> При этом если изначальное положение прямое

как это изначальное положение прямое? Если нить имеет массу - ты НИКОГДА не натянешь ее без провисаний. Видимо, этот факт надо осознать и все встанет на свои места.

Чтобы натянуть нить имеющую массу без провисаний нужно приложить бесконечную силу на концах (если горизонтально). Конечно, если с бесконечной силой натянуть нить на столбы, она и будет на них действовать с бесконечной силой.

Видимо, в этом ваш парадокс придуманный заключается.

← →
oldman © (2008-08-04 12:15) [55]

> Romkin © (04.08.08 12:07) [52]

А больше всего белья можно повесить на вертикально натянутую веревку?

← →
McSimm © (2008-08-04 12:19) [56]

> Игорь Шевченко © (04.08.08 12:12) [53]
> С этого момента подробнее,плз

Прямая рвется раньше провисающей

> как это изначальное положение прямое? Если нить имеет массу
> - ты НИКОГДА не натянешь ее без провисаний. Видимо, этот
> факт надо осознать и все встанет на свои места.
>
> Чтобы натянуть нить имеющую массу без провисаний нужно приложить
> бесконечную силу на концах (если горизонтально). Конечно,
> если с бесконечной силой натянуть нить на столбы, она и
> будет на них действовать с бесконечной силой.
>
> Видимо, в этом ваш парадокс придуманный заключается.

Совершенная чепуха.

Просто вам трудно представить бесконечность и вас автоматически перекидывает в ноль. А если сила ноль, то зачем бесконечное усилие может понадобиться ?

Положите нить на горизонтальную перекладину, закрепите и уберите перекладину.

← →
Romkin © (2008-08-04 12:20) [57]

> А больше всего белья можно повесить на вертикально натянутую
> веревку?

Угу. :D

> Пробежал... (04.08.08 12:15) [54]
> > При этом если изначальное положение прямоекак это изначальное
> положение прямое? Если нить имеет массу - ты НИКОГДА не
> натянешь ее без провисаний. Видимо, этот факт надо осознать
> и все встанет на свои места.

В первом же посте - нерастяжимая нить. И от массы тут ничего не зависит. Если горизонтальная нить провисла - значит, ее длина увеличилась. Элементарная геометрия. Значит, она растянулась. А это противоречит условию.
Другой вопрос, что на практике нерастяжимых нитей не бывает. Но иногда можно принять, что она нерастяжима с достаточной степенью точности.

← →
Пробежал... (2008-08-04 12:23) [58]

McSimm, Romkin, вы ничего не поняли...

Давайте потихонечку. Постулат номер один: нить, имеющую массу, невозможно горизонтально натянуть без провисания.
Это вызывает сомнения?

← →
Дуб © (2008-08-04 12:24) [59]

Неопределенность можно раскрывать по-всякому. По-хорошему, тутнадо показать, что от способа не зависит. пока этого не сделано, о чем питер и глаголет.

← →
Пробежал... (2008-08-04 12:25) [60]

> Прямая рвется раньше провисающей

а знаете почему? Потому что провисающая не растянута. А достаточно жестко закрепленная нить уже РАСТЯНУТА. Только так ее можно натянуть.
Поэтому она и раньше рвется, так как изначально уже под напряжением. А тут еще добавляют.

← →
Romkin © (2008-08-04 12:29) [61]

> Давайте потихонечку. Постулат номер один: нить, имеющую
> массу, невозможно горизонтально натянуть без провисания.
> Это вызывает сомнения?

Еще раз. Прочитай исходный пост. НЕрастяжимая нить. Это - абстракция. Точно так же я могу сказать, что нить, имеющую массу, можно натянуть горизонтально, если приложить бесконечную силу. О чем я и указал выше.
И это будет такой же абстракцией.
И данная задача вообще не имеет ничего общего с реальностью: нерастяжимых нитей не бывает.

← →
Romkin © (2008-08-04 12:30) [62]

> Потому что провисающая не растянута. А достаточно жестко
> закрепленная нить уже РАСТЯНУТА. Только так ее можно натянуть.
>

Если нить нерастяжима - она не может быть растянутой. Хватит демагогии.

← →
Vlad Oshin © (2008-08-04 12:32) [63]

> > это известный способ вытягивания машин из канав,
> > когда канат привязывают к дереву, натягивают, и тянут
> перпендикулярно
> > канату
>
> о да, в этом случае несомненно канат нерастяжим и натянут
> без провисания...

не надо иронии
я не теоритизирую, я видел
провисание-непровисание - а машину(грузовую),несколько раз поменяв дерево, вытягивает один человек.

← →
Пробежал... (2008-08-04 12:32) [64]

Romkin, а ты еще раз прочитай, что я пишу. Где я оспаривал ее нерастяжимость? Нить нерастяжимая - это постулат. Я тебя спросил по другое, я могу повторить:

НЕРАСТЯЖИМУЮ нить, имеющую массу, невозможно горизонтально натянуть без провисания. Это вызывает сомнения?

← →
Юрий Зотов © (2008-08-04 12:32) [65]

Ув. сэры, это детская задачка на тему "Статика". Все такие задачи решаются одинаково, через уравнения сил и моментов. В итоге для нерастяжимой, невесомой, непровисающей, горизонтальной нити и неподвижных, недеформируемых, вертикальных стен получим:

- горизонтальная реакция на обоих концах равна нулю.
- вертикальная реакция на обоих концах равна F/2.

PS
Шурупы из стены выдергиваются ТОЛЬКО за счет того, что нить негоризонтальна (растягивается, провисает). Синусы-косинусы появляются, тудыть их. Соответственно, задача становится двумерной и возникают горизонтальные реакции.

← →
McSimm © (2008-08-04 12:36) [66]

> Давайте потихонечку. Постулат номер один: нить, имеющую
> массу, невозможно горизонтально натянуть без провисания.
>
> Это вызывает сомнения?
>

Да вызывает.
Что мешает ? Нулевая (по вашему) горизонтальная сила ?

Еще раз. Ложим на плоскость, закрепляем, убираем плоскость. По вашему горизонтальная сила - ноль, пока никакие силы не действуют в горизонтальных направлениях ни нить, ни палки с шарнирами не начнут изгибаться, будут только давить на опоры ровно вниз с F/2

Обыкновенная практика решать задачи с идеальными условиями. Данная имеет решение - бесконечность. Тот факт, что на практике это не бывает, не мешает (большинству) правильно решать задачи. Вы решили неправильно.

> о чем питер и глаголет.

Упс. Знал бы, не усердствовал так :)

← →
Игорь Шевченко © (2008-08-04 12:38) [67]

McSimm © (04.08.08 12:19) [56]

> Прямая рвется раньше провисающей

Ты меня конечно извини, но каждая домохозяйка знает, что нельзя вешать белье с расчетом на разрыв веревки. А по провисшей веревке белье имеет обыкновение сползать в направлении максимального провиса. Так что про домохозяек я бы не стал так категорично утверждать.

← →
McSimm © (2008-08-04 12:38) [68]

> выдергиваются ТОЛЬКО за счет того, что нить негоризонтальна
> (растягивается, провисает).

за счет чего она все-таки провисает, если при прямом состоянии горизонтальные силы равны нулю. Тут и нерастяжимость не нужна - нет сил, нет растягивания

← →
Пробежал... (2008-08-04 12:40) [69]

Ну вот, наконец то подтянулись знающие люди ;)

> - горизонтальная реакция на обоих концах равна нулю.
> - вертикальная реакция на обоих концах равна F/2.

Юрий, как я понимаю, их ошибка в том, что подсознательно они уже допускают, что нить натянута с напряжением. То есть, нить натянута таким образом, что к ней приложены бесконечно большие силы с обоих концов в разные стороны. Это гарантирует "прямоту" нити. Конечно, если с таким напряжением натянуть нить - она будет действовать на столбы с бесконечно большой силой, независимо от того, тянут ли эту нить вниз или нет.

То есть, они подразумевают изначально статически напряженную систему.

> А по провисшей веревке белье имеет обыкновение сползать
> в направлении максимального провиса.

По немного провисшей - не сползает. А это "немного" в величине угла означает крайне много в горизонтальной силе

Пробежал... (04.08.08 12:32) [64]
> НЕРАСТЯЖИМУЮ нить, имеющую массу, невозможно горизонтально
> натянуть без провисания.Это вызывает сомнения?

ДА. Вызывает. Ее возможно натянуть. Правда, сила будет бесконечной.
О чем я уже написал в [61]. Бесконечная сила достаточно часто встречается в задачах, так же, как и нерастяжимая нить, и невесомый стержень. В реальности, конечно, не встречается. Но о реальности здесь речи вообще не идет: в условии уже упрощение.
Ее нерастяжимость ты оспорил в [60]. На что я и указал.
Хватит демагогии.

Юрий Зотов © (04.08.08 12:32) [65], смотри [52]. Там формула. Косинус всегда присутствует :) В идеальном случае при исходно горизонтальной нити выдернется вообще все :)

> А по провисшей веревке белье имеет обыкновение сползать
> в направлении максимального провиса. Так что про домохозяек
> я бы не стал так категорично утверждать.

Гы. А прищепки? :)

Пробежал... (04.08.08 12:40) [69]
> Юрий, как я понимаю, их ошибка в том, что подсознательно
> они уже допускают, что нить натянута с напряжением. То есть,
> нить натянута таким образом, что к ней приложены бесконечно
> большие силы с обоих концов в разные стороны. Это гарантирует
> "прямоту" нити. Конечно, если с таким напряжением натянуть
> нить - она будет действовать на столбы с бесконечно большой
> силой, независимо от того, тянут ли эту нить вниз или нет.

"Они"? Пока среди их только ты. Я, например, сразу принял, что нить не только нерастяжима, но и невесома.

> что нить натянута с напряжением. То есть, нить натянута
> таким образом, что к ней приложены бесконечно большие силы
> с обоих концов в разные стороны.

Ни в коем случае. Прямая нить без натяжения.

Задачки без трения, с идеально упругими телами и с прочими безобразиями решаем, а как в результате бесконечность - здравый смысл бунтует :)

Повесьте провисающую и начните уменьшать угол. Наблюдайте за функцией силы от угла, она приблежается к бесконечности. С какого перепугу в определенный момент она исчезнет до нуля ?

← →
Пробежал... (2008-08-04 12:46) [74]

> Да вызывает.
> Что мешает ? Нулевая (по вашему) горизонтальная сила ?

мешает вертикальная сила тяжести.

> Обыкновенная практика решать задачи с идеальными условиями.
> Данная имеет решение - бесконечность. Тот факт, что на
> практике это не бывает, не мешает (большинству) правильно
> решать задачи. Вы решили неправильно.

ох, я решил неправильно, ужас ;)

Максим, вы осознаете, что даже идеальная задача не должно нарушать законов физики? С этим спорить не будем?

Я вас прошу рассмотреть сумму сил, действующих на нить. Распишите, пожалуйста. В проекции на вертикальную ось.

> > если бельевая веревка провисает, то на нее можно повесить
> > заметно больше белья, чем на туго натянутую.
>
>
> С этого момента подробнее,плз

А чего подробнее? Раз провисает, значит немножко длиннее стала. Значит, можно повесить на два носка больше.

Фух...

А у меня тут между делом еще вопрос про расхожедение теории и практики :)

С Пизанской башни, специально для этого доставленной на Луну без атмосферы последовательно затаскивают и сбрасывают гири в один килограмм и в сто. Какая из них раньше долетит до поверхности Луны?

palva © (04.08.08 12:46) [75]
А чего подробнее? Раз провисает, значит немножко длиннее стала. Значит, можно повесить на два носка больше.

^)))

> McSimm © (04.08.08 12:44) [73]

Твоя главная ошибка - то, что ты не указал, что нить невесома. :)
Я-то принимаю это упрощение по факту, что указана масса груза и ни слова о массе нити, а вот некоторые личности разводят демагогию...

McSimm © (04.08.08 12:50) [76]
С Пизанской башни, специально для этого доставленной на Луну без атмосферы последовательно затаскивают и сбрасывают гири в один килограмм и в сто. Какая из них раньше долетит до поверхности Луны?

Та, которую раньше сбросят.

> С Пизанской башни, специально для этого доставленной на
> Луну без атмосферы последовательно затаскивают и сбрасывают
> гири в один килограмм и в сто. Какая из них раньше долетит
> до поверхности Луны?

Сотня кило :)
Потому что килограммовую в полете съест реактивный красный гиреед!

О рычагах Найти похожие ветки