Добро пожаловать!

Войдите или зарегистрируйтесь сейчас!

Войти

Разомнем извилины? (Прямой и обратный отвесы)

Тема в разделе "Общение", создана пользователем ЮС, 9 фев 2013.

  1. ЮС

    Форумчанин

    Регистрация:
    28 фев 2010
    Сообщения:
    4.567
    Симпатии:
    5.115
    Да потому, что Fгр в реальности примерно в 200000 раз меньше силы притяжения Земли, в то время как выталкивающая сила больше силы притяжения Земли, иначе поплавок бы не всплыл - не преодолел силу Земного притяжения.
    Если Вы о рисунке #330, то здесь влияние струны не рассматривается. Здесь речь идет только о трёх силах - Fгр, Fвыт, Pзем.
    Если вопрос по рисунку #319, то здесь изображён частный случай, как я уже говорил:
    Далее я ещё раз акцентировал на этом:
    Всё было давно написано, надо лишь уметь внимательно читать...


    Оффтоп


    Моделировать появление притягивающей массы сбоку небольшим наклоном кастрюли мы не сможем.
    Но можно изменить вектор силы тяжести, подключив дополнительную центробежную силу. В векторе силы тяжести уже есть одна центробежная сила от вращения Земли – добавим к ней свою центробежную силу.
    Вспомним детство – наверняка все это когда-то проделывали такие опыты, надо лишь внести небольшие усовершенствования.
    Нужно взять ведро, ко дну приклеить нить, к нити привязать поплавок. Налить в ведро воды так, чтобы поплавок погрузился почти полностью. Нить, при этом, натянется в вертикальном положении. Вот и простейший обратный отвес.
    Теперь к дужке ведра привяжем крепкую верёвку и начнём на ней раскручивать ведро с водой. Раскручивать можно как в горизонтальной, так и в вертикальной, и в любой другой плоскости. При этом обратите внимание:
    - верёвка всегда будет натянута вдоль локальной силы тяжести (равнодействующей всех сил);
    - верёвка всегда перпендикулярна к поверхности воды в ведре (локальной уровенной поверхности);
    - поплавок всегда будет натягивать нить перпендикулярно поверхности воды.

    Для чистоты эксперимента постарайтесь обеспечить равномерное вращение, чтобы вода в ведре не слишком плескалась. Успехов!
     
    #141
    В.Шуфотинский нравится это.
  2. ПГСник

    Форумчанин

    Регистрация:
    2 фев 2012
    Сообщения:
    453
    Симпатии:
    70
    Адрес:
    Минск, Беларусь
    Внимательно читайте вопрос:
    Т.е. горизонтальной составляющей, спроецируйте Fвыт. на горизонтальную ось и сравните с Fгр.По сути это вектор изменения Fвыт. при появлении дополнительной нагрузки.
    Почему собственно не рассматривается, ну и если даже не рассматривается то ответьте препятствует или нет. Просто да или нет.
    П.С. Вы несколько неправильно описали проведение эксперимента с ведром. Если уж Вы хотите смоделировать притяжение Земли то ведро придется крепить не за дужку, а за днище. Ну а если упростить условие проведения эксперимента и смоделировать влияние дополнительной массы на поплавок просто приложив к поплавку горизонтальное усилие, то это как Вы понимаете сразу же в пух и прах разнесет Ваш вариант развития событий.
     
    #142
  3. ЮС

    Форумчанин

    Регистрация:
    28 фев 2010
    Сообщения:
    4.567
    Симпатии:
    5.115
    ПГСник, Вы опять заблудились...
    Величина Fвыт ни коим образом не связана с Fгр. Fгр путём сложения с Pзем может повлиять лишь на направление Fвыт, но никак не на её величину. Если взять поплавки равной массы, но разного объёма, то сила Fгр у них обоих будет одинакова, а вот выталкивающая сила будет больше у того, у которого больше объём. Также, если заменить жидкость на более плотную (воду на ртуть, например), то выталкивающая сила увеличится ещё больше, а Fгр останется прежней. Сравнивать горизонтальные составляющие от Fвыт с Fгр - полнейший абсурд!
    На рисунке #330 натяжение струны не рассматривается по той простой причине, что пришлось вернуться назад и по-новой объяснять Вам сложение сил Fгр, Fвыт, Pзем, откуда появилась Pп и куда делась Fгр.

    На вопрос о влиянии струны на поплавок нельзя ответить только "да" или "нет".
    На рисунке #319 уже был показан частный случай расклада сил Pп и Pн, после чего можно было рассмотреть и остальные варианты, но, увы не по моей, вине пришлось возвращаться к сложению трёх сил (Pп = Fвыт + (Pзем + Fгр).
    Если у Вас больше нет вопросов о происхождении подъёмной силы поплавка Pп, то можно идти дальше и рассматривать влияние струны на свободу перемещения поплавка.

    Оффтоп
    Если Вы внимательно читали, то я не собирался моделировать притяжение Земли:
    Как говорится, почувствуйте разницу.
    Вынужден разнести "в пух и прах" Ваше "упрощённое условие проведения эксперимента". Горизонтальное усилие к поплавку приложить можно, но это не будет силой притяжения, а потому не изменит уклонения отвесной линии и наклон уровенной поверхности воды в ведре.
    ::smile24.gif::
     
    #143
  4. ПГСник

    Форумчанин

    Регистрация:
    2 фев 2012
    Сообщения:
    453
    Симпатии:
    70
    Адрес:
    Минск, Беларусь
    Что абсурд, а что правильно мы будем знать когда определимся куда переместился поплавок.Вы делаете из отвесной линии "священную корову", вдоль которой должны располагаться все силы, на мой взгляд такая обязанность только у силы тяжести и выталкивающей силы самопогруженного тела (погруженного только силой тяжести) Так как Вы упорно не хотите рисовать полноценный многоугольник сил (тот на котором должны быть все действующие на тело(систему тел) силы ( как активные,так и реактивные) и он должен быть замкнутым, то я напоминаю: реактивная сила не может быть направлена в ту же сторону, что и активная и при этом сумма горизонтальных составляющих тоже должна быть равна нулю. Это я все написал потому, что Вы написали, приведенную мной выше, Вашу фразу, а также упорно не хотите отвечать на поставленный вопрос:"Препятствует струна перемещению поплавка или наоборот помогает?"
    Раскрыть Спойлер
    По поводу Вашего эксперимента, то в своем последнем оффтопе Вы так и не объяснили каким образом раскручивая ведро за дужку можно создать смоделировать изменение вектора силы тяжести. По-моему Вы просто решили немного "постебаться" над Lex K-G, который является, несомненно, самым преданным Вашим единомышленником. Жестоко однако.
     
    #144
  5. ЮС

    Форумчанин

    Регистрация:
    28 фев 2010
    Сообщения:
    4.567
    Симпатии:
    5.115
    Куда переместится поплавок при изменении уровня водохранилища, думаю, большинство и так давно догадались. Достаточно было посмотреть на рисунок #319 и объединить левую и правую части, совместив точку зацепа (якорь) струны. Получится так:
    До и после 2.jpg


    Придётся опять напомнить Вам то, что уже было сказано и с чем Вы сами согласились
    Раскрыть Спойлер
    несколько постулатов:
    - отвесная линия совпадает с направлением силы тяжести и перпендикулярна уровенной поверхности в данной точке.
    - на тело, помещённое в жидкость, действует выталкивающая сила, противоположная по направлению силе тяжести в данной точке.
    - действие нескольких сил, приложенных к телу, можно в расчётах заменить одной равнодействующей силой.
    - перемещение тела происходит в направлении равнодействующей силы.

    Никакой "священной коровы" – только законы физики, где всё привязано к направлению силы тяжести. Изменилось направление силы тяжести – ровно настолько же изменилось направление отвесной линии и направление выталкивающей силы.

    А какой смысл рисовать многоугольник из всех сил, если не можете разобраться в паре сил? В "каше" из всех сил тем более ничего не удастся понять.
    Вам знакомо, что "от перемены мест слагаемых сумма не изменяется"?
    Или арифметические действия со скобками, где, например, А+В+С+Р+Т = (А+В)+(С+Р)+Т = ((А+В)+(С+Р))+Т = (А+В+С)+(Р+Т) = и так далее…
    Последовательная замена пары сил одной равнодействующей силой есть то же самое действие в скобках.
    Или уравнивание нивелирных полигонов способом эквивалентной замены. Замена нескольких сил одной равнодействующей силой – аналог эквивалентной замены.
    Примеров, пояснений и рисунков я приводил уже достаточно. Создаётся впечатление, что Вы пытаетесь снова и снова вернуться куда-то назад, лишь бы не признать свои заблуждения.

    Раскрыть Спойлер
    Нет, это вполне серьёзный физический опыт, наглядно показывающий действия разных сил.
     
    #145
  6. ПГСник

    Форумчанин

    Регистрация:
    2 фев 2012
    Сообщения:
    453
    Симпатии:
    70
    Адрес:
    Минск, Беларусь
    Наверное все-таки придется задавать по одному вопросу, не помню правда в который раз:
    1.Как Вы считаете, нить отвеса препятствует перемещению поплавка, или способствует?
     
    #146
  7. ЮС

    Форумчанин

    Регистрация:
    28 фев 2010
    Сообщения:
    4.567
    Симпатии:
    5.115
    Ответ мною уже был дан:
    Не усвоив одно, нельзя будет понять другое. Вам всё понятно, о чём говорилось ранее?
    На всякий случай, чтобы Вы не возвращались назад и опять не задавали вопросов по многоугольнику сил, даю рисунок:
    Сложение всех сил.jpg
    Ув. ПГСник, Вы готовы идти дальше и разбираться с влиянием струны на поплавок, или опять будете задавать вопросы по прошлым темам?
     
    #147
  8. Анатолий

    Форумчанин

    Регистрация:
    23 окт 2007
    Сообщения:
    631
    Симпатии:
    155
    Адрес:
    Томск_Комсомольск-на-Амуре_Порт-Артур
    Интересно, на ЕГЭ уже докатились до вопросов игнорирующих причинно-следственные связи?
    ПГСник, а как бы Вы сами ответили? Учитывая, что положение нити отвеса определяет именно сам поплавок.
     
    #148
  9. ПГСник

    Форумчанин

    Регистрация:
    2 фев 2012
    Сообщения:
    453
    Симпатии:
    70
    Адрес:
    Минск, Беларусь
    Времени на ответ совсем мало, поэтому отвечу коротко "препятствует", но ЕГЭ по Вашим правилам, я бы безусловно ув. Анатолий, не сдал.
    Что касается ответа ув. ЮС ,то если честно он для меня донельзя непонятен и уклончив, но более подробные многоугольники сил, приведенные в последнем его сообщении, говорят о том, что способствует."Струна способствует перемещению поплавка под действием гравитационной силы".И ответ в данном случае не многозначен, а однозначен.
     
    #149
  10. Анатолий

    Форумчанин

    Регистрация:
    23 окт 2007
    Сообщения:
    631
    Симпатии:
    155
    Адрес:
    Томск_Комсомольск-на-Амуре_Порт-Артур
    И в какую же сторону она препятствует/способствует, относительно водохранилища?
     
    #150
  11. ПГСник

    Форумчанин

    Регистрация:
    2 фев 2012
    Сообщения:
    453
    Симпатии:
    70
    Адрес:
    Минск, Беларусь
    Ну а Вы как считаете если ее направление(направление реактивной силы) совпадает с направлением активной силы? Ну конечно в сторону водохранилища.Ну почему в итоге поплавок оказывается в противоположной стороне, так это к ув. ЮС. Ну а я пока напомню каким законам это противоречит: 1 Сила действия равна силе противодействия. Мы имеем одну противодействующую силу, направленную так же как и активная сила, и еще одну равную их сумме.На мой взгляд нонсенс.К сожалению более подробно, с иллюстрациями смогу ответить только в выходные.
    Потренируйтесь на самолетиках.::smile24.gif::
     
    #151
  12. ЮС

    Форумчанин

    Регистрация:
    28 фев 2010
    Сообщения:
    4.567
    Симпатии:
    5.115

    Как я уже говорил, на вопрос о влиянии струны на поплавок нельзя ответить односложно – только "да" или "нет".
    Будет препятствовать струна обратного отвеса, если, например, пальцем сместить поплавок в сторону или вниз? – нет, не будет.
    Будет препятствовать струна обратного отвеса, если попытаться приподнять поплавок вверх? – да, будет.
    Если не создать определённого натяжения струны, будет ли она препятствовать или способствовать смещению поплавка? – нет, не будет.

    То есть дело вовсе не в струне, а в силе натяжения, которая препятствует всплытию поплавка, а также в направлении этой силы натяжения.

    Именно равнодействующая сила (F на рисунках), полученная от сложения силы натяжения струны с подъёмной силой поплавка, приводит в движение поплавок и перемещает его на отвесную линию, проходящую через точку зацепа струны.
    А уж поплавок при своём движении перемещает струну, но не наоборот – струна поплавок (та самая причинно-следственная связь, о которой говорил Анатолий).
    Оффтоп
    Наблюдая, как лошадь тащит повозку на подъём, некоторым может показаться, что это повозка толкает лошадь.

    На самом деле всё просто. Поплавок и струна обратного отвеса могут находиться в состоянии покоя только когда две силы (подъёмная Pп и натяжения Pн) направлены в строго противоположных направлениях (поперечная сила F = 0).
    Pп всегда направлена вдоль отвесной линии вверх.
    Следовательно, поплавок и струна могут находиться в состоянии покоя только когда Pн, совпадающая со струной, будет направлена вдоль отвесной линии вниз.
    А это значит, что в состоянии покоя и струна и поплавок будут находиться на одной отвесной линии.
    С направлением отвесной линии (с водохранилищем или без), как мне кажется, у нас разногласий нет. Теперь нетрудно догадаться, куда отклонится поплавок со струной при наполнении водохранилища.

    Различные варианты направленности подъёмной силы и силы натяжения уже были рассмотрены в моих сообщениях: #262, #272, #319.
     
    #152
  13. ПГСник

    Форумчанин

    Регистрация:
    2 фев 2012
    Сообщения:
    453
    Симпатии:
    70
    Адрес:
    Минск, Беларусь
    Стесняюсь спросить, а что вернет поплавок в исходное положение, когда Вы его в этом случае отпустите?
    П.С. По поводу самолетиков, непосредственно с такой платформы не взлетит. Но именно так устроены все палубы авианесущих кораблей. Т.е. подобная конструкция создает стартовую скорость,такую как в конце взлетной полосы, затем убирается в палубу. Т.е. это устройство укорачивает взлетную полосу авианосца.
     
    #153
  14. В.Шуфотинский

    В.Шуфотинский Модератор
    Команда форума Форумчанин

    Регистрация:
    10 дек 2008
    Сообщения:
    17.390
    Симпатии:
    5.008
  15. ЮС

    Форумчанин

    Регистрация:
    28 фев 2010
    Сообщения:
    4.567
    Симпатии:
    5.115
    Та самая сила F (смотри рисунок) которая возникнет, как только система будет выведена из состояния покоя (равновесия). Совершенно не важно, что её вывело из равновесия - пальцем ли отклонили струну от отвесной линии, или сама отвесная линия изменила своё положение.
    Если струна (с поплавком) не совпадает с отвесной линией - появляется сила F. Струна и поплавок вернулись на отвесную линию - сила F исчезает.
     
    #155
  16. В.Шуфотинский

    В.Шуфотинский Модератор
    Команда форума Форумчанин

    Регистрация:
    10 дек 2008
    Сообщения:
    17.390
    Симпатии:
    5.008
    Давайте подойдём с другой стороны. Как говорится, на детском уровне.
    Что сильнее притянется к наполненному водохранилищу: жидкость в сосуде, в котором плавает поплавок, или сам поплавок?
     
    #156
  17. Анатолий

    Форумчанин

    Регистрация:
    23 окт 2007
    Сообщения:
    631
    Симпатии:
    155
    Адрес:
    Томск_Комсомольск-на-Амуре_Порт-Артур
    В.Шуфотинский, IMHO, это будет уже совсем не по-детски сложно и, в ненаучном контексте темы, только загонит ее в тупик... ::wink24.gif::
    Для просветления лучше уж поставить вопрос так: Что сильнее притянется к наполненному водохранилищу: грузик в гравиметре или весь гравиметр целиком?
     
    #157
  18. ЮС

    Форумчанин

    Регистрация:
    28 фев 2010
    Сообщения:
    4.567
    Симпатии:
    5.115
    Про грузик в гравиметре не скажу - не пробовал, а вот ручьи и речки в окрестностях - все текут к водохранилищу, и плавник со всех притоков тоже попадает в водохранилище, и из водохранилища никуда. Значит очень сильно оно всё притягивает. ::-ohmy.gif::

    А если коротко и серьёзно, то сила тяжести и выталкивающая сила неразрывно связаны друг с другом, но противоположны по направлениям.
    На прямой отвес действует сила тяжести, а на обратный отвес действует выталкивающая сила.
    Поскольку эти силы строго противоположны в данной точке, то и натяжение струн отвесов будет строго противоположным.
    Если прямой и обратный отвесы разместить рядом, векторы сил натяжения (струны) будут параллельны (но противоположны по направлению).
     
    #158
  19. В.Шуфотинский

    В.Шуфотинский Модератор
    Команда форума Форумчанин

    Регистрация:
    10 дек 2008
    Сообщения:
    17.390
    Симпатии:
    5.008
    Ещё пока не доказано. Вот закончим с поплавком и перейдём к прямому отвесу, вместо уважаемого ПГСник, скорее всего, оппонентом буду я.
     
    #159
  20. ПГСник

    Форумчанин

    Регистрация:
    2 фев 2012
    Сообщения:
    453
    Симпатии:
    70
    Адрес:
    Минск, Беларусь
    Вы тут уважаемый В.Шуфотинский,свое служебное положение модератора не используйте, с чего это Вы меня от обсуждения отстраняете.::smile24.gif:: Оппонентов может быть сколько угодно.
    Уважаемый ЮС,Вы пишите
    Так вот сила в отличии от "Священной коровы" и отвесной линии понятие материальное. Т.е. сила возникает в чем-либо. В данном конкретном случае, эта сила F это горизонтальная составляющая силы натяжения струны. Больше возвращать поплавок в данном конкретном случае нечем. Впрочем у Вас может быть другое мнение и я готов его выслушать.

    Все кроме поплавка, с чего бы это? Задумайтесь над этим на досуге::smile24.gif::
     
    #160

Поделиться этой страницей

  1. Этот сайт использует файлы cookie. Продолжая пользоваться данным сайтом, Вы соглашаетесь на использование нами Ваших файлов cookie.
    Скрыть объявление