На площадке есть хорошая традиция - развлекать общественность мозголомками по пятницам.
Есть такая (классическая в дурном смысле) задача про вагон и канареек. Вот мы ее и вспомним, но учтем, что дело происходит в наши дни.
Итак, железнодорожные весы, судя по всему весьма чувствительные, на них стоит вагон, полный клеток с канарейками. Принято считать этот вагон более-менее герметичным, пусть так и будет. На одной из стен вагона висит здоровенная HD жк панель , где канарейкам показывают хорошенького самца и они все до одной внимательно на него смотрят. Вдруг они, все как одна, взлетают, и, не отрывая взгляда от симпатичного самца, продолжают удерживаться в воздухе.
Вопрос. Изменятся ли показания железнодорожных весов, когда взлетят птицы?
Уточнение по обсуждению. Коллеги указали, что весы покажут импульс от первоначального толчка птицами от жердочек. Вопрос в том, покажут ли весы прежнее значение после того, как птицы окажутся в воздухе или какое-то другое?
Комментарии
Вес изменится. Уменьшится. Почему - очень просто. Птички станут опираться на воздух, который в свою очередь, это воздействие на пол вагона не передаст ввиду физической возможности сильно сжиматься (таким образом гасить воздействие на пол).
Неправда. Воздух передаст ровно такую же силу, иначе ему придется двигаться с постоянным ускорением вниз, чтобы компенсировать разницу между весом птиц и давлением на пол. А куда ему вниз утекать из герметичного контейнера?
вы очень плохо обо мне думаете. Не стал бы я пачкать Пульс такой заурядицей :)
А воздуху никуда утекать не надо. Воздух начнет образовывать горизонтальный вихрь вокруг крыльев. Вот в чем заковыка. А так как птички небольшие, то вихрь может просто не касаться стенок вагона.
Передаст воздух воздействие, ещё как передаст :)
я жду от вас большего :)))
Ну чисто теоретически есть 1000000 птиц сидящих и передающих свою силу тяжести строго вниз вагону.
После взлета всех птиц под ними создается давление способное их всех держать на весу, но часть этого давления передается в стены вагона и теоретически давление на нижнюю стенку становится ниже.
НО, практически давление снизу не может поддерживаться без обратного движения воздуха вверх и тут уже возможны варианты
Давление на боковые стенки ничего не меняет. Т.е. весь вес канареек, который держит воздушная подушка, передается так или иначе контейнеру.
Контейнеру - да, но имеет еще значение КУДА именно передает. Если в стены - то это меняет картину.
Пример - если канарейки после взлёта упрутся спинами в стены вагона и будут там удерживаться за счёт отталкивания воздуха в бок?
Ну тогда вес передается весам через стенки.
Вообще все просто. Система не ускоряется ни до взлета, ни после достижения равновесия. На нее действуют только гравитационный вес, давление атмосферы снаружи и сила реакции опоры, которую и меряют весы. Гравитационный вес не меняется в предположении что g = const, давление атмосферы тоже. Значит реакция опоры не изменится. Что там внутри системы происходит - уловки которые ни на что в итоге не влияют.
Принято, согласен ;)
А я не согласен.
Поставьте простой опыт, хоть прямо сейчас. Нужны напольные весы и пара гантелей (сойдёт и пара сумок с чем-нибудь тяжёлым).
Встаньте на весы, возьмите в руки гантели (или сумки). После чего поднимите руки с гантелями вверх. Следите за показаниями весов. Пока вы двигаете руками вверх-вниз - стрелка весов будет скакать. Несмотря на то, что вы с гантелями - система замкнутая и вес этой замкнутой системы передаётся на весы через пару ваших подошв. Неподвижных относительно весов.
Хотите уж совсем систему замкнуть - поставьте на весы большой картонный ящик от холодильника, заберитеcь в него, заклейтесь скотчем и повторите опыт :)
Об этом уже давно сказано. Во время движения канареек весы скачут. Вопрос что будет, когда они устаканятся. Автор явным образом добавил это в условиях задачи.
Ну мы же в реальном мире живем, даже если g принять постоянным. Птички своими действиями нагреют воздух и контейнер. Контейнер передаст тепло на механизм весов. Температурные деформации исказят показания.даже если они обратно сядут показания будут искажены.
Да и вообще вопрос в точности . они тупо из-за полураспада так то массу скинут.
Через силу трения - передача веса на стенки и стенками на опору. С тем же успехом их к стенкам приклеить можно.
а вес воздуха?
передаст два раза
Вам самим-то не кажется такое мнение противоречивым, когда сжатый воздух давит снизу на птицу, а сверху на пол почему-то нет?
Есть теоретические, а есть практические рассуждения (связанные с неидеальностью весов и измерения).
Так как позиция канареек изменится, то возможно изменится центр тяжести системы - вагон - канарейки. Таким образом, есть вероятность что покзания весов изменится, так как они не являются идеальным измерительным прибором.
самки канареек весят примерно 60гр.
в вагоне примерно 119 кубометров, дохлых канареек можно набить до хрена, но живых, да ещё и без допуска свежего воздуха - вряд ли больше сотни, что составит шесть кг массы нетто канареек. что-то подсказывает мне, что весы на овер 60 тонн, могут эти 6 кг вовсе не заметить.
Про канареек и вагон придумал какой-то немец 100 лет назад, у него задачу скоммуниздил некто Перельман. Я намеренно сохранил ту же основу. Но, если вас смущают именно канарейки, давайте будем считать, что это орлы :)) Ну или весы такие вот чувствительные, на что я и указал.
так для орлов и места надо куда больше ( в пересчете на голову, шоб он летал)
так что - всё одно слишком маленький вес будет у летающего в вагоне птеродактиля в сравнении с допусками весов.
короче - полагаю, не заметят весы. (в реальности).
Пусть это будут канарейки, но сплошь обожравшиеся нейтронами. Каждая массой равна вагону
зачэм арлы, вах!
пусть это будут квадрокоптеры...
Один из лучших комментариев!
Квадрокоптеры... - это ж сколько вентиляторов в одном вагоне! Любой наброс на такое их количество будет супер-эффективным.
1. В период отрыва канареек от пола и набора ими скорости весы покажут увеличение веса.
2. В период замеделения канареек для зависания перед экраном весы покажут уменьшение веса
3. Когда канарейки неподвижны относительно контейнера = сидят или висят в воздухе или двигаются с постоянной скоростью, весы показывают одно и то-же значение.
поддерживаю, теоретически должно быть так...
есть у Вайнеров апокриф о том, что эту задачку немцы в войну над нашими окопами распространяли. Для взрыва мозга :) Сама задача была опубликована в начале прошлого века в одном немецком научно-популярном журнале и, как пишут, вызвала у инженеров нешуточный спор.
Еще кроме гравитации есть банальный нагрев. Канарейки прикладывают усилия, чтобы гонять воздух. Т.е. воздух в контейнере и сам контейнер нагреются, расширятся при прежнем весе, следовательно еще какие-то крохотные наноньютоны скинет за счет архимедовой силы.
Может быть будет проще (для наглядности, яркости), если задачу перформулировать? Например, аквариум в нем сомик лежит на дне и сомик плавает (вторая ситуация) изменится ли вес аквариума с сомиком в случае если сомик плавает а не лежит на дне? Ответ вес системы не изменится, соответственно весы в обоих случаях будут давать одинаковые показания. как то так.
а если аквариум на дне моря(вагон в атмосфере)?
Вы, блин, ещё "задачку" про самолет "взлетит или нет?" напишите.
а это что за "задачка"?
самолет на конвейерной ленте.....
самолёт взлетает с транспортёрной ленты, что движется в ту сторону, которая сообщает самолёту неподвижность относительно земли.
Что бы взлететь не двигаясь относительно земли, самолёту нужно либо вектор тяги двигла перпендикулярно земле повернуть, либо ураганный ветер на встречу. В обычных условиях не взлетит.
когда ветер создаваемый движками самолёта будет достаточен для создания подъёмной силы на крыльях (аэродинамических элементах) самолёт взлетит .
ВОт только не помню точно, на фюзеляже был пропеллер или на крыльях. Но взлетел ведь подлец - факт.
>ветер создаваемый движками самолёта
Движки дают тягу, разгоняют аппарат (относительно (почти) неподвижного воздуха), а уже набегающий поток создаёт подъёмную силу на аэродинамических (АД) поверхностях.
А видео найдётся, что бы обычный самолёт полетел с места?
(не важно крутятся его колёса на конвейере или зажаты тормозами, взлёт-то обеспечевается не за счёт вращения колёс)
Я сомневаюсь, что двигатели создадут именно тот РАВНОМЕРНЫЙ и мощный поток, достаточный что бы создать необходимую подъёмную силу крыльев. Двигатели создают прежде всего тягу, толкающую вперёд, его конструкция не обеспечивает создание нужного потока по всей длине крыла, как при полёте.
Может быть самолёт с винтовыми двигателями, имеющими большой запас мощности таки взлетит. А турбореактивный нет.
Скорость воздуха по отношению к самолету 0. Невзлетит
Я посчитал в своё время физику. Чтобы не взлетел к конвейеру нужно прикладывать геометрической прогрессии энергию. В первые 5е-4 сек уже нужно 50ГВт. Сделать механизм конвейера с такими характеристиками - нереально.
Да, точно, тормозить-то в данном случае придётся не колодками, а силой трения в подшипниках колёс, то есть развить дикие обороты. Самолёт-то едет перед отрывом от земли не за счёт силы вращения колёс разгоняется, а за счёт прямо толкающей тяги двигателей
Абсолютно верно.
Поэтому задача сводится к вопросу: сможем ли мы силой трения-качения в подшипниках (ну плюс ещё мелочи) компенсировать тягу двигателей.
как доказали разрушители мифов задача имела далеко не такой тривиальный ответ, как могло показаться :) Но направление вашей мысли мне нравится.
Не знаю как "разрушители мифов", а вот видео взлёта Су-33 с палубы "Кузи" С ТОРМОЗАМИ - это ответ для данной задачки
Ну так там скорость около 100км\ч набирается, с отклоняемым вектором тяги и около 60км\ч летают
Задача из разряда "изменятся ли показания весов, если поднять левую ногу?" Какая разница с помощью чего птицы зависли над поверхностью, с помощью ног или крыльев? Даже если вагон не совсем герметичный. Вертолет над водой оставляет ощутимую яму, вытесняя воду равную собственному весу.
Если вагон дырявый то все меняется. Сверху затекает новый воздух, а старый утекает через пол, так что канарейки опираются на атмосферный воздух, а не на запертый в вагоне. Вес снижается.
Страницы