"Логические задачи" - это познавательно-развлекательный проект для непрокисших мозгов. Задачи на логику, нестандартное мышление. Не всегда самое очевидное решение - правильное. Но иногда всё оказывается проще, чем кажется на первый взгляд.

Задачи на логику и сообразительность

Главная | О проекте | Все задачи-1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C | Добавить задачу



О сайте
Гостевая книга
ЧаВо

Пользователи
RSS

Поиск на сайте





запомнить меня
Зарегистрироваться


Задачи

Логические
Математические
С подвохом
Переправа
Переливания и взвешивания
Даты
Физика вокруг
Последовательности
Честные и лжецы
Слова и буквы
Теорвер, комбинаторика
Геометрические
Вопросы на эрудицию
Стратегии
Шахматы
Задания на наблюдательность
требуется помощь
Чисто поржать
Детские с подковыркой
Спички
Детективные
Ребусы / Шарады
Программистам
Вопросы к обсуждению


Данетки


Текущие:

  Мой любимый грех (с)
  Математика в архитектуре
  Не сыпь мне соль на рану
  «Геометрическая»
  Высказывание Ломоносова
  Наверное, не про яблоки
  Комерция
  Везде градусы
  Вагончик тронется, вагончик тронется..
  Спасибо медикам и католикам))
  Специальная купюра
  Студенческая смекалка
  Эллипс vs Круг
  Современные технологии. Немецкий стандарт.
  Спортивная
  философская
  Про газету
  печатная монета
  Купюра евро
  Древние изобретения
  Биометрические паспорта
  Новый глава
  В далеком созвездии тау Кита... 8)))
  Огородное
  Средневековое строительство
  Жестокое наказание
  Их нравы - 4
  Европейский стандарт

Разгаданные недавно:

  этот модный тандыр
  Из Что-Где-Когда
  Может ли такое быть?
  Что изображено?
  Да на тебе пахать надо!


Справочная



Признаки делимости
Площади фигур


Реклама






задача: Маленький «парадокс»

Задачу прислал: ivana2000


Сложность: средняяСовершенно обычный автомобиль начинает двигаться прямолинейно с постоянным ускорением по горизонтальной поверхности. Ответьте на следующие вопросы.

1. Какая сила ускоряет автомобиль?
2. К какой точке приложена эта сила?
3. Какова скорость точки приложения силы?
4. Какую работу совершает эта сила?
5. Какова кинетическая энергия автомобиля?

+ 3 -


Ответ





Решение задачи





Ваши ответы на задачу


ответов: 78

< 1 2 3 4 >

ivana2000 2016-11-04 16:51:16 пишет:
KoKos, Вы очень быстро даете ответы, а задачка очень и очень непростая. На многих сайтах обсуждение занимает десятки, а то и сотни, страниц. Конечно, эти обсуждения неизменно обрастают холиваром и флудом (здесь, например, НП уже успел нафлудить), но есть и очень много по существу.

По 3-му и 4-му вопросам, может быть, поможет следующая модель.
Пусть дорога будет первой стороной зубчатой передачи, а колесо автомобиля – шестеренкой, катящейся по первой стороне этой передачи. Тогда зубец колеса в интересующей нас точке НЕ движется относительно зубца на дороге, но испытывает с его стороны некоторую силу (силу трения). Через время dt уже следующий зубец колеса будет иметь нулевую скорость относительно следующего зубца дороги, но испытывать с его стороны некоторую силу. И.т.д...

KoKos 2016-11-04 14:21:33 пишет:
3. Скорость точки приложения силы равна скорости автомобиля.
4. Как обычно в таких случаях - сила на пройденный путь.

Что по-Вашему здесь неверно? Опровергните эти утверждения, если сможете. ;)))

ivana2000 2016-11-04 13:31:30 пишет:
KoKos, с пояснениями Вы более-менее ответили только на 1-ый и 2-ой вопросы. А жду я ответов на 3-ий и 4-ый, т.к. ответы в сообщении «2016-11-03 00:30:19» и дальнейшие пояснения к ним неверные, а до 5-го вопроса еще не дошли.

KoKos 2016-11-04 11:40:50 пишет:
ivana2000, ну так что же дальше? 8))) Пока что Вы вроде согласились со всем, что я сказал - но, судя по всему, ждете чего-то еще? :))) Я уже ответил на все Ваши вопросы - если хотите еще что-то услышать, задавайте новые. XD

ivana2000 2016-11-04 07:18:02 пишет:
KoKos, до «парадокса», похоже, еще далеко.

Да, точка на ободе, пусть это будет малый элемент длины dl, действительно имеет нулевую скорость и через время dt увеличит её на некоторую тоже малую величину. Но сила трения уже не будет приложена к этому элементу dl. Она будет приложена уже к следующему элементу dl, который как раз к этому моменту времени будет иметь нулевую скорость.

Не надо уподобляться ДД с его «активными» и «пассивными» силами. Ни к чему хорошему это не приведет, а скорее, только запутает. Кстати, в данной задаче только сила трения и никакая другая приводит автомобиль в движение.

KoKos 2016-11-04 02:00:52 пишет:
не представился, именно так. Можно даже еще усугубить - поставить автомобиль на ручник и старательно пытаться прилагать к нему вполне явную внешнюю силу, толкая его. :))) В этом случае ровно та же самая сила трения, приложенная к той же точке, будет, однако, отнюдь не ускорять автомобиль, а наоборот, всячески нам препятствовать в этом начинании.

Сила трения - не активная, а реактивная и проявляется только как результат действия других сил. А в их отсутвие мирно дрыхнет. :)) Так что да, вполне "курица или яйцо".

KoKos 2016-11-04 01:55:42 пишет:
ivana2000, то есть Ваш "парадокс" заключается всего лишь в мешании теплого с мягким? 8))

> Точка приложения силы трения на ободе
> имеет равную нулю скорость перемещения
> относительно дороги.
Вы путаете две точки. "Точку на ободе" - грубо говоря, материальную точку, которую мы можем отметить маркером и вдоволь наблюдать за ее движением. И абстрактную "точку приложения силы", которая всего лишь совпадает в некоторые моменты с отметкой маркера. Точка на ободе действительно имеет нулевую скорость - но всего лишь мгновенную в данный конкретный момент времени. Уже за сколь бы то ни было малое дэ-тэ даже она все равно будет менять скорость. Точка же приложения преспокойно движется, сменяя одну точку на ободе за другой. Скорость точки приложения равна скорости смены ею точек на ободе и, соответственно, скорости движения автомобиля. Ее перемещение за любое дэ-тэ равно перемещению автомобиля за оное же дэ-тэ. Не вижу никаких парадоксов? 8)

не представился 2016-11-03 18:48:17 пишет:
Ну, это, типа как что первично - курица или яйцо (тоже "парадокс"):8)

не представился 2016-11-03 18:43:27 пишет:
Сорри! В предыдущем комменте - вместо "и Вам в противовес: Для начала можно задаться таким вопросом. А что будет, если автомобиль подвесить над дорогой за корпус и НЕ включить двигатель", читать "и Вам в противовес: Для начала можно задаться таким вопросом. А что будет, если автомобиль стоит на дороге и НЕ включить двигатель".

не представился 2016-11-03 18:38:57 пишет:
ivana2000: а KoKos ведь прав на счет "с какой стороны смотреть". И если учитывать Ваше "Для начала можно задаться таким вопросом. А что будет, если автомобиль подвесить над дорогой за корпус и включить двигатель", и Вам в противовес: Для начала можно задаться таким вопросом. А что будет, если автомобиль подвесить над дорогой за корпус и НЕ включить двигатель??? XD

ivana2000 2016-11-03 08:30:57 пишет:

Прямолинейность только для того, чтобы все максимально упростить. Чтобы силы, ускорения, перемещения были направлены по возможности вдоль одной прямой. Тогда не нужно вычислять проекции, синусы, косинусы и.т.д., хотя это тоже непринципиально.

Продолжаем.

Итак, под действием только внутренних сил суммарный импульс автомобиля измениться НЕ МОЖЕТ. Это следует непосредственно из закона движения центра масс (ЦМ) и подтверждается простым мысленным экспериментом. Значит, для разгона требуется некая ВНЕШНЯЯ по отношению к автомобилю сила, направленная вдоль дороги. Такой силой будет сила трения, действующая со стороны дороги. Эта сила приложена к ободу колеса в точке касания его с дорогой и является единственной точкой взаимодействия автомобиля с внешним телом.

Замечательно. Первые два вопроса более-менее прояснились. Переходим к 3-му и 4-му.

Точка приложения силы трения на ободе имеет равную нулю скорость перемещения относительно дороги. Это следует из простого кинематического соотношения. Возникает вопрос. А чему же тогда равно перемещение этой точки за малое время dt и работа силы трения за то же самое время?

KoKos 2016-11-03 03:31:16 пишет:
И то, что движение происходит прямолинейно не мы "считаем" потому что нам так взбрело в голову, а так и есть, потому что Вы это прямо указали в условии. ;)

KoKos 2016-11-03 03:27:05 пишет:
Не пойму, куда Вы клоните?

2. К колесу, естественно, не к поверхности же. 8))) К точке на ободе, которая в данный момент касается поверхности.

4. дэ-эс равно тому самому "да по вопросу 3" - геометрическому перемещению точки приложения силы.

ivana2000 2016-11-03 01:41:29 пишет:

По вопросу 2.
Будем считать, что проскальзывание отсутствует, хотя это и непринципиально. К чему приложена эта сила трения? К какому телу? К какой точке этого тела?

По вопросу 3.
Геометрическая точка касания, да, перемещается со скоростью автомобиля.

По вопросу 4.
Малая работа любой силы (за малое время dt) равна произведению этой силы на малое перемещение точки приложения,
dA = F·ds.
(Считаем, что движение происходит прямолинейно и сила совпадает по направлению с перемещением с точностью до знака).
Отсюда такой вопрос. Чему равно ds для силы трения?


KoKos 2016-11-03 00:30:19 пишет:
:) Как и предполагалось. Ну, ок, если так подходить к вопросу, то:

1. Сила трения.
2. Точка касания колеса и поверхности.
3. Моментальная - ноль. Но поскольку сама по себе точка приложения постоянно меняется, то в принципе, можно утверждать, что она движется ровно со скоростью автомобиля.
4. Как обычно в таких случаях - сила на пройденный путь.
5. Не менее обычно - эм-вэ-квадрат-пополам.

ivana2000 2016-11-02 23:51:44 пишет:

Некие пояснения.

Тема эта совсем не новая. Периодически она всплывает (и, наверное, будет всплывать бесконечно) на разных форумах. Чтобы понять суть, так сказать, «парадокса» и что происходит на самом деле с точки зрения механики, нужно ответить на вопросы. Тогда станет понятней.

Для начала можно задаться таким вопросом. А что будет, если автомобиль подвесить над дорогой за корпус и включить двигатель?

KoKos 2016-11-02 23:04:36 пишет:
Ну, для начала уточните - с какой стороны смотреть? Поскольку заголовок располагает подозревать очередной вброс... ;))) Какую из сил Вы желаете рассматривать? Давление (горящей топливной смеси в цилиндре двигателя)? Или трение (колеса о дорожное покрытие)? Или вообще что-нибудь еще посредине между ними? 8)

зарифа 2016-11-02 10:36:51 пишет:
1. Равнодействующая этих сил: силы тяги мотора,силы тяжести,силы трения поверхности
2.Приложена к центру тяжести автомобиля.
   ivana2000: Нет.

< 1 2 3 4 >

Добавьте комментарий:
Автор:

Комментарий:

Пожалуйста, введите символы с картинки:
(подтверждение не требуется для зарегистрированных пользователей)



 





Обсуждаем

  Задача Разрезанный треугольник:
http://lprobs.ru/img/yes.gif : [скрыто]
Гостевая книга:
не представился : Это было в 1913 году. Одиннадцатилетняя девочка, пансионерка Московской Ржевской гимназии очень прос...
Задача Гора.:
Xuzke : [скрыто]
Гостевая книга:
не представился : В школе все казалось правильным. Из математики следует физика, из физики следует химия, из химии сле...
R-2 : Ты решил: Ну, и наконец, то решение, которое тут видимо предполагается в идеале, я не буду говори...
Так, по старой памяти заглянул :) : R-2, условие неплохо бы конкретизировать. ;)) А то так вариантов может быть масса, хотя все обладают...
Задача 4 хода:
колд : [скрыто]
Задача Кот и мышка:
Дмитрий : [скрыто]
Задача Черная Жемчужина:
mskfirst : [скрыто]
Задача Квадратный торт:
не представился : [скрыто]
Задача Задача с ведрами: 9 и 4 = 6.:
ИносОйЧанбин : [скрыто]
Дкгк7 : [скрыто]
Задача Геометрическая 3:
не представился : [скрыто]
Алексей : [скрыто]
Гостевая книга:
R-2 : Дано: листочек бумаги и ручка. На листочке написаны три нуля. О О О Задача: «как из трёх нулей...



Реклама



© 2009-201x Логические задачи