Страница 2 из 4
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
21 ноя 2008, 01:58
FishHule
фараон,
Ну типа - мой преподаватель любил больше рассказывать про женьщин, которые ему повстречались во время его молодости, так что с физикой туговато в итоге
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
21 ноя 2008, 11:25
DeeKey
ЗНачит так.
Поймал я физика сегодня.
вот к чему мы пришли:
сначало газ давит на стенку целиндра и на перегородку. система уравновешена. после ищезновения перегородки газ давит только на стенку целиндра. и происходит что-то напоминающее реактивный двигатель. газ вырывается из заполненной половины, отталкиваясь от стенки целиндра. тем самым целиндр начнет двигаться в противоположною сторону. "реактивная тяга" продлиться до тех пор, пока газ равномерно не заполнит целиндр. но есть одно НО. всё это возможно при условии что внешнее давление меньше, чем давленее газа в начальный момент времени (тоесть до того, как перегородка ищезла).
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
21 ноя 2008, 13:09
FreakStyle
DeeKey, Откуда взяться реактивной тяге если массой стенок мы пренебрегаем, предположив что они невесомы ? (тяга - P = mWc + Fc (pc — pn), где m — массовый расход (расход массы) рабочего тела за 1 сек, которой у нас просто нет). Внутренняя энергия системы в любой момент постоянна, откуда же ей взять энергию для перемещения ? :\ При идеальных условиях цилиндр не сдвинется, я полагаю.
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
21 ноя 2008, 13:33
DeeKey
FreakStyle:DeeKey, Откуда взяться реактивной тяге если массой стенок мы пренебрегаем, предположив что они невесомы ? (тяга - P = mWc + Fc (pc — pn), где m — массовый расход (расход массы) рабочего тела за 1 сек, которой у нас просто нет). Внутренняя энергия системы в любой момент постоянна, откуда же ей взять энергию для перемещения ? :\ При идеальных условиях цилиндр не сдвинется, я полагаю.
DeeKey:........ и происходит что-то напоминающее реактивный двигатель. газ вырывается из заполненной половины, отталкиваясь от стенки целиндра. тем самым целиндр начнет двигаться в противоположною сторону........
наше рабочие тело - газ
в заполненной половине. и расход массы (массы газа) происходит относительно половины целиндра
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
21 ноя 2008, 13:35
DeeKey
центр тяжести целиндра находится сначало по середине заполненной половины! а потом смещается на середину целиндра!!
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
21 ноя 2008, 13:49
FreakStyle
DeeKey:центр тяжести целиндра находится сначало по середине заполненной половины! а потом смещается на середину целиндра!!
Так, погоди, про центр тяжести это ты хорошо подметил. Кладем цилиндр со смещенным центром тяжести на абсолютно гладкую поверхность.. как он ляжет ? )
ps: перегородка то я надеюсь у нас по оси хоть ?
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
21 ноя 2008, 14:05
zigretc
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
21 ноя 2008, 15:04
Manerra
помню как-то мой товарищ нехилый такой физик поехал на олимпиаду. Приехал оттуда в полном ужасе. Я наверное на всю жизнь запомню эти задачки:
1. Расчитать центр воздушных масс над стадионом Лужники (дальше были цифры какие-то) зимой и летом.
2. Тело весом в 1кг, находится на высоте 1км, и движется со скоростью на 1% меньше первой космической, расчитать какое расстояние пролетит тело, и что-то там еще было но я уже подзабыл.
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
21 ноя 2008, 15:37
DeeKey
FreakStyle:ps: перегородка то я надеюсь у нас по оси хоть ?
в этом моментея и сам толком не пойму. как целиндр лежит? и как его делит перегородка?
вообщем в задаче много недосказано. и перегородка ищезает таинственным образом. магия
если целиндр лежит на боку так, что перегородка делит его горизонтально. причем вакуум снизу. то после ищезновения перегородки целиндр взлетит!!
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
21 ноя 2008, 15:56
Manerra
хотите увидеть немного физической магии друзья? (с)
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
21 ноя 2008, 16:10
фараон
DeeKey:FreakStyle:ps: перегородка то я надеюсь у нас по оси хоть ?
в этом моментея и сам толком не пойму. как целиндр лежит? и как его делит перегородка?
вообщем в задаче много недосказано. и перегородка ищезает таинственным образом. магия
если целиндр лежит на боку так, что перегородка делит его горизонтально. причем вакуум снизу. то после ищезновения перегородки целиндр взлетит!!
В условии задачи ясно сказано - цилиндр лежит, а не стоит.
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
21 ноя 2008, 16:54
DeeKey
тогда вопрос: КАК РАСПОЛОЖЕНА ПЕРЕГОРОДКА? она делет его на два целиндра, или вдоль высоты?
если на два целиндра - то скользить будет.
если вдоль высоты (то как я уже говорил) либо взлетит
либо (если воздух в нижней части, а вакуум сверху) останется неподвижный
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
20 дек 2008, 15:48
фараон
DeeKey:тогда вопрос: КАК РАСПОЛОЖЕНА ПЕРЕГОРОДКА? она делет его на два целиндра, или вдоль высоты?
если на два целиндра - то скользить будет.
если вдоль высоты (то как я уже говорил) либо взлетит
либо (если воздух в нижней части, а вакуум сверху) останется неподвижный
Напомню условие задачи -
Герметичный цилиндр длиной L. Точно по середине перегородка. В одной части давление Р. В другой вакуум. Стенки цилиндра абсолютно ничего не весят. Лежит на абсолютно гладкой поверхности.
Вопрос. Что будет если убрать перегородку? Сдвинется цилиндр или нет. А если сдвинется то на сколько?
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
20 дек 2008, 19:01
DeeKey
Я думал исчерпали идеи. Но раз нет, тогда продолжу:
Для расчета растояния, которое цилиндр проскользит, нам необходимо знать силу, с которой газ будет толкать целиндр.
(как я уже говорил, после исчезновения перегородки, газ вырывается из заполненой части целиндра в вакуум)
Так вот - нам необходимо знать площадь перегородки!
И почему-то мне не приходит в голову как связать площадь поперечного сечения с длинной целиндра.
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
20 дек 2008, 19:09
Saskan
Тут кто-то уже высказывал мнение, что ничего не произойдёт. Присоединяюсь. Это обычное расширение газа в пустоту. Исходя из первого закона термодинамики ΔU=Q-A. Если процесс адиабатический, то есть отсутствует теплообмен с окружающими телами, а мы не имеем информации, опровергающей этот факт, то имеем : Q=0. Так как внутренняя энергия газа внутри цилиндра не изменилась, то ΔU=0. Отсюда A=0, то есть нет никакой работы, как следствие, нет и движения.
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
20 дек 2008, 19:12
DeeKey
Я понимаю ситуацию так:
Конечно в идеале, нам нужно еще знать массу газа! Да и сила эта только в момент исчезновения перегородки.
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
20 дек 2008, 19:28
Saskan
Меня никогда не покидала уверенность, что математику, физику, химию и пр. не Боги придумали. Поэтому человечество всегда шло по маленьким ступенькам вверх. Это означает, что в основе лежит элементарная логика, простейшие эксперименты и т.п. Пытаюсь всегда максимально упростить задачу, в большинстве случаев работает.
В нашем случае, давайте, надуем воздушный шарик. Теперь отпустим. Шарик начнёт метаться по комнате. "Реактивная тяга" работает.
Теперь надуем тотже шарик, завяжем его и выдавим из его половины руками воздух. В одной половине получим давление, в другой аналог вакуума, система замкнута. Уберём руку. Шарик полетит? Нет.
P.S. Мне кажется, что "давление P", "длина L", "абсолютно невесомые стенки","абсолютно гладкая поверхность" призваны лишь ввести в заблуждение. А отсутствие информации о том, как расположена перегородка: вертикально, горизонтально или по-диагонали, лишь подтверждают это.
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
20 дек 2008, 19:31
DeeKey
Saskan, почему же не полетит?! Отпустишь, и шарик выскочит у тебя из руки!
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
20 дек 2008, 19:35
Saskan
DeeKey:Saskan, почему же не полетит?! Отпустишь, и шарик выскочит у тебя из руки!
Он не полетит так, как в первом случае. Я это имел ввиду. А то, что он выскочит из рук и подпрыгнет, лишь следствие изменения его формы, в силу эластичности резиновой оболочки. Хотел только подчеркнуть этим примером тот факт, что в замкнутой системе нет смысла вести разговоры о какой-либо реактивной тяге. Пусть, даже, мы в замкнутый цилиндр поместим работающий реактивный двигатель. Цилиндр никуда не полетит...
Re: Задачка по физике из школьного курса.
Добавлено:
20 дек 2008, 19:52
netdobra
А как вообще замкнутая система то двигаться начнет?
тупо температура повысится и все