24 декабря Архивач восстановлен после серьёзной аварии. К сожалению, значительная часть сохранённых изображений и видео была потеряна. Подробности случившегося. Мы призываем всех неравнодушных помочь нам с восстановлением утраченного контента!
>Джоуль равен работе, совершаемой при перемещении точки приложения силы, равной одному ньютону, на расстояние одного метра в направлении действия силы >1 Дж = 1 кг·м²/с² = 1 Н·м Чтобы поднять тело на некую высоту надо совершить работу по формуле mgh. Для одного метра и одного килограмма это будет 9.8 джоулей. Правильно я думаю что эти 9.8 джоулей нужны чтобы поднять один килограмм на высоту одного метра за секунду, со скоростью один метр в секунду? Если да, то правильно ли предполагать что эту же энергию можно потратить чтобы поднять 10 килограмм со скоростью 0.1 метр в секунду за десять секунд или 100 грамм со скоростью 10 метров в секунду или тот же килограмм но на десять метров со скоростью 0.1 метр в секунду?
Если да то следующий вопрос. Рычаг имеет соотношение плечей 10 к 1 и длинну 55 сантиметров. Для того чтобы переместить груз на пR метров со скоростью один метр в секунду надо, без рычага, потратить энегрию mgпR, которая дает примерно 15.4 джоуля, или 15.4 ньютона на метр. Для малого плеча рычага, и той же скоростью перемещения тела, выходит формула mgпr, которая дает те же 15.4 джоуля, но если написать в ньютонах на метр, то выходит 308 ньютонов на метр. Однако тут сила действует всего лишь на расстоянии в 15 сантиметров и на этом расстоянии она выходит равной 15.4 джоулям.
>>290551 (OP) >>Джоуль равен работе, совершаемой при перемещении точки приложения силы, равной одному ньютону, на расстояние одного метра в направлении действия силы Заметь, ни слова про время. >>1 Дж = 1 кг·м²/с² = 1 Н·м
>Правильно я думаю что эти 9.8 джоулей нужны чтобы поднять один килограмм на высоту одного метра за секунду, со скоростью один метр в секунду? С любой скоростью в течении любого времени, анон. ЛЮБОГО. ВРЕМЯ ОДНОРОДНО, А ЭНЕРГИЯ СОХРАНЯЕТСЯ. >Если да, то правильно ли предполагать что эту же энергию можно потратить чтобы поднять 10 килограмм со скоростью 0.1 метр в секунду за десять секунд или 100 грамм со скоростью 10 метров в секунду или тот же килограмм но на десять метров со скоростью 0.1 метр в секунду?
Нет. Если бы было так, тогда закон сохранения энергии шёл бы по пизде: ты бы поднял 10 килограмм со скоростью 0.1 за 10 секунд, разделил эти 10 кг по 100 грамм и опустил со скоростью 10 метров в секунду, в результате бы получил выигрыш ΔE=E_2-E_1=10000/100*E_1-E_1=99E_1. Это был бы вечный двигатель.
>>290602 >С любой скоростью в течении любого времени, анон. ЛЮБОГО. ВРЕМЯ ОДНОРОДНО, А ЭНЕРГИЯ СОХРАНЯЕТСЯ. Посчитай как сколько надо энергии чтобы вывести килограмм массы на орбиту для скорости 8 километров в секунду и со скоростью один метр в секунду.
>ты бы поднял 10 килограмм со скоростью 0.1 за 10 секунд 98 джоулей >разделил эти 10 кг по 100 грамм и опустил со скоростью 10 метров в секунду Но ведь опускать будет сила тяжести.
>>290602 И да >Hьютон — производная единица. Исходя из второго закона Ньютона она определяется как сила, изменяющая за 1 секунду скорость тела массой 1 кг на 1 м/с в направлении действия силы. Таким образом, 1 Н = 1 кг·м/с2.
>>290608 >Но ведь опускать будет сила тяжести. Ога, только скорость будет расти фиксировано. Смотри - ты поднимаешь предмет в 10 раз медленнее, затратив в 10 раз меньше энергии, а при падении он наберет все равно столько же. Так что нет.
>>290615 Можна, почему нет? Сила — килограмм-метр на квадратную секунду, давление — килограмм на метр-квадратную секунду, энергия — килограмм-квадратный метр на квадратную секунду. Пользуйся.
>>290629 >Энергии? Так это кинетическая энергия, же m(gt)^2/2 Проблема в том, что ее не должно быть больше, чем затрачено на подъем. Иначе по пизде идет закон сохранения. >или тот же килограмм но на десять метров со скоростью 0.1 метр в секунду? Ляпота. Поднимаем килограмм на километр со скоростью 0,001 м/c, ждем когда он рухнет вниз, ударом запустит вращение генератора, который в результате легко выработает достаточно энергии, что бы поднять 1кг за секунду на метр. Ну и, соответственно, на километр со скоростью 0,001м/c. Бесконечная энергия!
>>290602 Если скорость и время не важны, то выходит что человека в ракете можно на луну отправить со скоростью москвича, без перегрузок и физухи. Энергия одинакова будет как для какого то ВЗРЫВНОГО полета, так и равномерного прямолинейного.
>>290608 >Посчитай как сколько надо энергии чтобы вывести килограмм массы на орбиту для скорости 8 километров в секунду и со скоростью один метр в секунду. Посчитай, сколько энергии потратишь, махая крыльями на одно и той же высоте, петушок.
>>290551 (OP) >mgh >поднять один килограмм на высоту одного метра Не подумайте что я троллю, но мне правда интересно, КАК работает психика у человека который видит формулу mgh - в которой нет на времени ни скорости, но начинает придумывать про >за секунду, со скоростью один метр в секунду
>>290608 >>290654 Вот у тебя есть неправильные конечно представления о космических полетах и утверждение из ВикиПедии "учебника": >работа, производимая консервативной силой, определяется только начальным и конечным положением точки её приложения и не зависит от выбора траектории, по которой перемещается тело. >консервативная сила является градиентом некой скалярной функции, называемой силовой. >Эта функция равна потенциальной энергии, взятой с обратным знаком.
Нормальный человек подумает: "Хм, может быть мой пример с полетом на луну некорректен в этом случаи.", но наш Анон не таков!
>Задача 24. На Луну со скоростью «Москвича» http://n-t.ru/ri/mk/sk024.htm Суть в том, что топливо/энергия будет тратится на удержание "Москвича" на весу.
>>290664 >работа, производимая консервативной силой, определяется только начальным и конечным положением точки её приложения и не зависит от выбора траектории, по которой перемещается тело. Это про консервативные силы, у которых >работа по любой замкнутой траектории равна 0 Однако, ОДНАКО, энергия при перемещении по замкнутой траэктории все таки тратиться. Работа нулевая, а энергия в процесссе этой работы куда то проеблась.
И да, напиши тогда формулу для рассчета поднятия тела на высоту с какой то скоростью, чтобы я мог вычислить что куда и зачем надо прикладывать чтобы поднять.
>>290707 >Это про консервативные силы, у которых >работа по любой замкнутой траектории равна 0 Да, а гравитация/сила тяжести - как раз консервативная.
>Работа нулевая Ну да: работа силы тяжести=изменение потенциальной энергии=0 >энергия в процесссе этой работы куда то проеблась Нет, она "проебалась" не в процессе ЭТОЙ работы (т.е. работа силы тяжести), а в процессе работы ДРУГИХ сил (если они есть).
Например задача классической внешней баллистики (школьные они все такие): Тело подбросили вертикально вверх, со скоростью v в ВАКУУМЕ. Оно поднявшись на высоту h (находимую из mv^2/2=mgh), вернулось в туже точку, со скоростью -v. Потерь нет - т.к. единственная сила действующая на тело - гравитационная - консервативная. А если: Тело подбросили вертикально вверх, со скоростью v в ВОЗДУХЕ. Оно поднявшись на высоту h'<h, вернулось в туже точку, со скоростью -v' которая по модулю <v. Работа гравитационных сил по прежнему 0. А вот потери энергии есть - работа сил трения.
>напиши тогда формулу для рассчета поднятия тела на высоту с какой то скоростью Ты совсем поехавший? Тебе привели пример про "Москвич" на ракете - ты можешь сжечь 100 тонн гептила и подняться на 1 м за 1 минуту (с какой то переменной скоростью и средней скоростью 1м/60сек) - потратив ТераДжоули энергии. А можешь воспользоваться электролебедкой и подняться на 1 м за 1 минуту (со с скоростью близкой к средней 1м/60сек, если пренебречь короткими этапами торможения и разгона в начале и конце) - тогда потратишь ПРИБЛИЗИТЕЛЬНО E = (mgh + kmgh)*(100%/КПД) kmgh - потери на трение.
Это к тому, что в ОБЩЕМ ВИДЕ вопрос: >формулу для расчета поднятия тела на высоту с какой то скоростью не имеет ответа.
>>290734 В определении ньютона есть метры в секунду, а в джоулях нету. Куда они там девались? Ньютон это ведь сила, а джоуль энергия. Ньютон вектор, а джоуль скаляр.
>>290924 Окей, я понял. Формула mgh показывает какую энергию надо потратить чтобы засунуть тело на высоту h без разницы с какой скоростью. Можно ему сразу всю энергию дать, а можно постепенно. Но это в сферическом вакууме, в котором у нас есть некая абстратная энергия которую можно применять как угодно. Когда вакуум престает быть сферическим выходит формула E = (mgh + kmgh)*(100%/КПД) Которую надо еще интегрировать Но разве kmgh это не подъем с ускорением? Можно же сократить на mgh.
Как же считать если есть ускорение? У меня задача "Есть мотор мощностью 1500 ватт. С каким ускорением он будет поднимать груз в 50 килограмм?" а я не знаю как ее решить.
>>290991 >Но разве kmgh это не подъем с ускорением? >подъем с ускорением Опять начинаться твои личные фетиш фантазии? Что в фразе: >kmgh - потери на трение непонятно? Подробно: Работа силы трения Aтр = - k'·N·h, где k' - коэффициент трения, N - прижимающийся сила, эти величины зависят от характеристик подъемного устройства. Но мы знаем, что пропорциональна весу груза N~mg, тогда можно записать Aтр = - k·mg·h, где k - некий безразмерный коэффициент характеризующей подъемник.
>"Есть мотор мощностью 1500 ватт. С каким ускорением он будет поднимать груз в 50 килограмм?" >я не знаю как ее решить А разгадка одна - безблагодатность ошибка в условии задачи, там либо не хватает данных, либо (если это рядовая школьная задача, а я "Вангую" - так и есть) опечатка. Нужно читать не >С каким ускорением а >С какой скоростью Тогда, надеюсь, решение очевидно.
Но ты можешь должен, как настоящий ученый, мне не верить, дождешься сентября - спроси у препода.
>>291026 Но ведь я ХЕКА и не учусь. И я не понял с какой скоростью.
Да, я неправильно написал и там все таки написано про скорость., Все равно вопрос о том какое ускорение можно придать телу, в сферическом вакууме, при наличии у нас определенной энергии, для меня загадка. Взять даже простейший случай в котором сила действует параллельно силе тяжести, чтобы не искать косинус угла между тяжестью и силой.
>>291094 Ускорение можно придать сколь угодно большое, если передавать энергию за все меньшие интервалы времени. Но это, конечно, в теории. На практике ты скорее всего не сможешь передать энергию слишком быстро. Физика вообще наука модельная и надо всегда четко понимать, где какие формулы можно использовать, а какие нельзя. Это я так, на будущее, если вдруг заинтересуешься.
>1 Дж = 1 кг·м²/с² = 1 Н·м
Чтобы поднять тело на некую высоту надо совершить работу по формуле mgh. Для одного метра и одного килограмма это будет 9.8 джоулей.
Правильно я думаю что эти 9.8 джоулей нужны чтобы поднять один килограмм на высоту одного метра за секунду, со скоростью один метр в секунду? Если да, то правильно ли предполагать что эту же энергию можно потратить чтобы поднять 10 килограмм со скоростью 0.1 метр в секунду за десять секунд или 100 грамм со скоростью 10 метров в секунду или тот же килограмм но на десять метров со скоростью 0.1 метр в секунду?
Если да то следующий вопрос.
Рычаг имеет соотношение плечей 10 к 1 и длинну 55 сантиметров. Для того чтобы переместить груз на пR метров со скоростью один метр в секунду надо, без рычага, потратить энегрию mgпR, которая дает примерно 15.4 джоуля, или 15.4 ньютона на метр.
Для малого плеча рычага, и той же скоростью перемещения тела, выходит формула mgпr, которая дает те же 15.4 джоуля, но если написать в ньютонах на метр, то выходит 308 ньютонов на метр. Однако тут сила действует всего лишь на расстоянии в 15 сантиметров и на этом расстоянии она выходит равной 15.4 джоулям.
Все правильно написал или где то обосрался?