Линейку предполагается использовать исключительно по прямому её назначению - измерение размеров, не применяя её в качестве дубины, прокладки, подставки, подпорки, верёвки и прочих механических приспособлений, по этому механические свойства линейки не важны.
Ну и нафига тогда мерять площадь кирпича? Да и вообще коэффициент трения крайне слабо зависит от площади соприкосновения. В задаче все-таки требуется измерить, а не найти в справочнике. Народ, никаких подвохов в задаче нет. Решается она совершенно нормальными физическими методами, без истирания кирпича, гугления, танцев с бубном в лунную ночь и окуривания зловонными травами. Причем для её решения достаточно знать физику на уровне восьмиклассника.
Тогда может быть поставить кирпич на попа (на самую маленькую грань) и начать давить на вертикальную грань, прикладывая горизонтальную силу на разной высоте. Когда кирпич перестанет скользить и начнет наклонятся, нужно измерить высоту на которой была приложена сила. Разделив этот размер на половинную ширину кирпича (12/2=6см.) получим коэффициент трения.
именно так :) Причем, если точку приложения силы смещать сверху вниз (переход от наклона к скольжению), то получится измерение коэффициента трения покоя, а если снизу вверх (переход от скольжения к наклону), то измерим коэффициент трения скольжения.
Поскольку коэффициент трения не зависит от площади соприкасающихся поверхностей, поставим кирпич на тычок. Начнем толкать кирпич пальцем. Первая точка приложения пальца - чуть ниже ц.м. Начнем перемещать палец вверх по кирпичу, пока скольжение не перейдет в опрокидывание через ребро. Точку приложения нашего пальца измерим линейкой. В этот момент действующая сила равна силе трения, а ее момент равен моменту силы тяжести. F=kmg F*H=mg*(l/2) kmgH=mg(l/2) k=l/(2H) - всё можно померять линейкой.
Имеется вот такая система: На невесомом жестком стержне, высотой h закреплен шарик массой m. Шарик касается куба, массой M, стоящего рядом на горизонтальной поверхности. Изначально стержень расположен вертикально. Под действием гравитации шарик начинает падать по траектории, нарисованной пунктиром (нижний конец стержня закреплен на шарнире). Трения нигде нет, радиус шарика считаем пренебрежимо малым по сравнению с h. Необходимо найти скорость V, которую приобретет куб после полного падения шарика. P.s. Сразу скажу, решать через дифуры абсолютно неинтересно, т.к. этот процесс не повлечет за собой практически никакой мозговой деятельности :), поэтому предлагаю найти решение, не выходящее за рамки школьных знаний.
Что-то у вас не так... Если M=m, то у вас получается mgh=0? Без интрегалов рулят законы сохранения. Если трение отменили - то закон сохранения энергии m*g*h = M*V*V/2 + m*v*v/2 (где v это скорость шарика) и закон сохранения момента импульса V*M*H/2 = v*m*h (это если кубик однородный с центром масс на высоте h/2) У меня отсюда получилось что-то вроде V*V = 2*g*h/(M + M*M/4m)
Мне кажется, тут не так просто Куб перестанет соприкасаться с шариком раньше, чем стержень примет горизонтальное положение.
Это не верно. К сожалению не получится записать закон сохранения момента импульса в таком виде, т.к. система не изолированная, на неё есть внешнее воздействие в лице гравитации. Даже закон сохранения импульса здесь в простом виде не запишешь.
фигаське, решая эту задачу вы принимаете во внимание одни законы физики. и напрочь отбрасываете другие. это тоже самое что решить такую задачку так. взять двигатель мощностью 1 киловатт и на один вал с ним посадить генератор мощностью в 10киловатт. и в результате с генератора можно снимать мощность в 10киловатт. и не поверите. один мой знакомый электрик именно так досих пор и считает. так вот. ну пускай пузырек взялся откуда то . неизвестно откуда. только вот этот газовый пузырек в жидокости под давлением 10 атмосфер моментально за доли секунд растоврится в жидкости. вода и так на самом деле содержит довольное количество газов. вспомните газировку домашнюю. помните в советские годы делали. брали газовыйбалончик всталяли в емокость с водой сдобренной чем нить. и напускали туда углекислоты. получалась замечательная газировка. а то что вы тут понарешали с давлением. это все на уровне вечного двигателя. если бы так было как у вас получилось. то можно было бы получать в жизни феноменальные явления с давлениями
Юрий, я и не говорил что ответ к этой задачки очевиден. Правильность решение этой задачи, лично у меня, не вызывает сомнения. Если я не ошибаюсь, то эту задачу подарили миру нефтяники. Чтобы исключить химические процессы (растворение пузырьков газа в жидкости) из решения этой задачи, без какого-либо ущерба, достаточно поместить газ в эластичную оболочку (воздушный шарик например). С точки зрения законов сохранения энергии, здесь нет ни каких противоречий, так что вечный двигатель ни кто и не изобретает.
temp Юр, на самом деле, в тех идеализированных условиях, которые установлены в задаче, предложенное решение верно. Другое дело, что в задаче предполагается что жидкость абсолютно несжимаема, а сосуд абсолютно твёрдый и не изменяет свой объем под такими давлениями и газ абсолютно идеальный и не растворяется и т.д. Действительно эти условия сродни рассмотрению сферического коня в вакууме, но тем не менее задача решена верно.
zulu, вода уменьшает при всестороннем сжатии свой объем на 0,00005 первоначального под давлением одной атмосферы. Источник: Перельман При давлениях порядка нескольких десятков атмосфер сжимаемость жидкости Вам даст погрешность на несколько порядков меньше, нежели точность измерения давления. Абсолютная твердость сосуда при таких давлениях тоже не фантастика, все зависит от материала сосуда и его диаметра, так например давление в тормозной системе автомобиля может достигать 100 атмосфер. Так что, сравнение со сферическим конем, мягко говоря, сомнительно. ;)
Ну а вы, на всякий случай, еще прикиньте отношение объема маленького пузырька к объему девяностометрового сосуда с водой ;). Получите цифру того же порядка.
Согласен, чем больше объем, тем больше абсолютная величина объемного сжатия. Но тогда чтобы быть до конца честным, нужно сравнить сжимаемость воздуха и жидкости. К тому же ни кто ни запрещает увеличить объем пузырька. В общем, я веду к тому, что процесс вполне физичен, и может быть экспериментально проверен, даже на метровой трубке.
Код: Похоже это и есть ключевой момент... Что мы можем сказать про точку отрыва? А то, что до этого момента горизонтальная скорость шарика росла, а после стала уменьшаться. Сила взаимодействия между шариком и кубиком в этот момент становится равной 0. горизонтальная проекция ускорения шарика на палочке равна a=-sin(b)*V*V*/h, где b угол между палочкой и горизонтом. Если шарик остановить, а потом "включить" силу тяжести, то он начнет ускоряться. Ускорение (в этом случае) проще всего подсчитать из моментов. Момент силы тяжести (отночительно центра) = m*g*h*cos(b), момент инерции шарика относительно центра = m*h*h. Отсюда получаем ускорение = g*cos(b). Его горизонтальная проекция = g*cos(b)*sin(b). Итого получается уравнение V*V*sin(b)/h = g*cos(b)*sin(b) Из закона сохранения энергии можно взять второе уравнение H*(1-sin(b))*m*g = M*V*V/2 + m*(V/sin(b)*V/sin(b))*(V/sin(b)*V/sin(b))/2 ну и вспоминаем, что sin*sin + cos*cos = 1 Наверное это можно решить, но меня уже не тянет ;)