На какую высоту поднимится груз с веревкой?

Аватар пользователя my-world-russia

К грузу массы M привязана веревка линейной массы m.

Веревка смотана в бухту, длина бесконечная.

В начальный момент груз и бухта веревки находятся на высоте h0=0

Груз подбрасывают вертикально вверх со скоростью V в поле тяжести земли. Бухта остается на земле и начинает разматываться вслед за веревкой.

Найти на какую высоту h поднимется груз.

Для особо умных людей, которые могут в ОТО засунуть термодинамику предлагаю очень простой опыт.

Взять в руки шнурок и  держа его за один конец отпустить другой. Если бы шнурок был упругим/почти упругим - отпущенный конец вернулся вернулся бы к вам в руку. Но шнурок ведет себя по другому - максимум его конец из нижней точки поднимется на 25, ну пускай 50% от первоначальной высоты. То есть это не упругое взаимодействие.

ps

Если кому то не понятно.

Лучник стреляет стрелой массы M с начальной скоростью V вертикально вверх.

К стреле привязана веревка линейной массы m.

Длина веревки в бухте заведомо больше высоты поднятия стрелы.

Авторство: 
Авторская работа / переводика
Комментарий автора: 

ВладимирХ, преподаватель по физике, по крайней мере, как он сам о себе пишет, дал такой ответ:

уравнение Mx + mx^2/2 = MV^2/(2g) - правильное.

Ответ там x = (M/m)(-1 + sqrt(1 +  mV^2/(Mg)), переходит в x = V^2/(2g) при m -> 0

Мои подсказки на "3" не возымели действия.

Есть другие мнения?))

ps

pppppppo_98ru.gif если будете решать, пришлите решение в личку, чтобы других не смущать)))

Комментарии

Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

ну да... а я где писал обратное?

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя mathworld1
mathworld1(8 лет 3 месяца)

 Я не для вас а для ваших критиков - про то, что никакие барабаны здесь не помогут обмануть механику и заставить полететь выше, чем без барабана.  

Но всё же я не верю, что вы её решали в школе (и решили).

Аватар пользователя tiriet
tiriet(11 лет 1 месяц)

в данной задаче веревка не упругое тело, это факт. в данной задаче вполне допустимо приближение- веревка абсолютно жесткая, т.е. не растягивается или ее растяжением можно пренебречь. Вы почему-то хотите, чтобы веревка была упруго-пластической, упруго-вязкой, упруго-вязко-пластической или какой-то еще, лишь бы деформируемая и с не-Гуковским законом, да еще и так, чтобы в этой негуковости спрятать заметное количество энергии. Лично я не вижу ни одной причины считать джутовую веревку, привязанную к стреле таковой. Судя по растянувшемуся срачу- у Вас тоже нет ни одной внятной причины считать веревку существенно растяжимой, окромя Вашего "хочется". ну, да и пожалуйста.

Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

когда решение будет написано вам придется засунуть ваши растопыренные пальцы себе в жопу.

Пока можете потренироваться с обычной веревкой (наиболее характерный случай) без груза (М=0)  рассчитать на сколько вы ее сможете кинуть за 1 конец и сколько получается на практике

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя tiriet
tiriet(11 лет 1 месяц)

да публикуйте уже, не переживайте вы за чужие пальцы :-).

Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(8 лет 9 месяцев)

MV2/2 = gM(h + (m/M)*h2/2 )

А зачем gM выводить за скобки?

И почему величину h, коотрая нам единственно нужна, отсель не вывели?

Аватар пользователя tiriet
tiriet(11 лет 1 месяц)

за скобки- захотелось.

не вывел- заломало дискриминант писать плейн-текстом.

Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(8 лет 9 месяцев)

Оказывается, рано дискриминант писать. Вон, автор гутарит, что вы напрасно кинетичечкую к потенциальной приравняли, ибо система-то незамкнута и веревка, сцуко, неупругая и перегоняет свой потенциал в тепло

Аватар пользователя tiriet
tiriet(11 лет 1 месяц)

он щас скажет, что пять раз за ночь может, тоже поверить? У него шнурок на 50% растягивается, ему можно.

Аватар пользователя Хмурый ослик
Хмурый ослик(8 лет 7 месяцев)

В начальный момент времени энергия системы == MV^2/2
В момент, когда скорость == 0 примем hmax = h и энергия системы будет будет == Mgh + mgh == (M+m)gh
Отсюда: 
h = MV^2/2(M+m)g
проверка по размерности: кг*(м^2/сек^2) / (кг * (м/сек^2)) = метр  

Кстати, обратная задач - куда, как интересней. Верёвка-то - есть, масса и стрелы и верёвки известны. Можно скорость вычислить. :)

Комментарий администрации:  
*** отключен (систематические манипуляции и набросы) ***
Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

не правильно

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(8 лет 9 месяцев)

Вы упустили факт, что потенциал веревки определяется по центру тяжести - h/2

Аватар пользователя Хмурый ослик
Хмурый ослик(8 лет 7 месяцев)

Вы имеете в виду, что  h = MV^2 / (2M+m)g ?

Комментарий администрации:  
*** отключен (систематические манипуляции и набросы) ***
Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(8 лет 9 месяцев)

Нет. Вот выше. Хотя тоже неправильно

Скрытый комментарий Повелитель Ботов (без обсуждения)
Аватар пользователя Повелитель Ботов

Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.

Комментарий администрации:  
*** Это легальный, годный бот ***
Аватар пользователя Intel4004
Intel4004(11 лет 9 месяцев)

Просмотрел комментарии. Удивительно, но ни у кого не увидел слова "интеграл".

Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

ну тут же преподы-репититоры и термодинамщики, а не интегральщики))

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя tiriet
tiriet(11 лет 1 месяц)

а он тут не нужен :-). задача имеет простое понятное арифметическое решение, в этом вся фишка. правда, автор утверждает, что есть еще одно решение, более верное, но держит его в тайне. и обещал ее не раскрывать.

Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

Обещая, раскрою, если вы с преподом будете выпилены... за распальцовку и оскорбление при обсуждении физических задач. устраивает?

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя tiriet
tiriet(11 лет 1 месяц)

Вы мне напомните пожалуйста, где это я себе оскорбления в Ваш адрес позволял. можно просто ссылочку на мой коммент. А то пока у Вас как-то все очень голословно.

Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

с вашей подачи типа вот как удел меня отличника..(да я отличник... у него почему это это вызывает раздражение)... а дальше больше...

вы и сейчас продолжаете настаивать что там вы со своей термодинамикой влезли корректно, а сейчас, когда она действительно нужна не надо ее использовать... на таких безапелляционных заявлениях владимирХ и пришел к оскорблению моей семьи....

Какое отношение имеет я и тем более моя семья к решению физических задач? А давайте сжигать на кострах за неправильные решения? Только вы пойдете с ним первые так как неправильно решили....

Здесь куча народа неправильно ее решило... некоторые совсем неправильно))... у меня ник кому нет негатива... потому что и они в мой личный адрес негатив не допускали...

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя Intel4004
Intel4004(11 лет 9 месяцев)

Нужен. Масса поднимаемой веревки - функция от высоты подъема. Это интеграл.

Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

это не проблема... от высоты линейна функция... вот от времени не линейная и даже не квадратичная))

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Скрытый комментарий Повелитель Ботов (без обсуждения)
Аватар пользователя Повелитель Ботов

Годный срач. Ахтунг - пахнет трольчатиной! Автор, нет ли в обсуждении упырей? Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за день.

Комментарий администрации:  
*** Это легальный, годный бот ***
Аватар пользователя mejik
mejik(7 лет 9 месяцев)

Русский язык выучи для начала. "Поднимится" у него...

Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

новое правило - бан за сноску на русский в физической теме...

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

слышь "очень умный"... я сейчас исправлю ошибку по русскому... а ты сможешь решить задачу?

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя ИЮЛь Майский
ИЮЛь Майский(8 лет 2 месяца)

К стреле привязана веревка линейной массы m.

Что такое "линейная масса"?

Полная масса верёвки? Тогда слово "линейная" не нужно.

Погонная масса верёвки (то есть, масса единицы длины верёвки)? Тогда нужна длина верёвки.

Условий в задаче недостаточно для её решения.

Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

вам сразу нужно куда-нибудь в другое место

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя А.Оноприенко
А.Оноприенко(12 лет 2 месяца)

Господа, над всеми вами пытается поиздеваться феерический дебил.

Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

за не спровоцированное оскорбление бан

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя tiriet
tiriet(11 лет 1 месяц)

оно спровоцированное :-).

Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

я не слова ему не написал.... и получил что я дебил... при том что это он так же не смог предложить решения...

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя oracle
oracle(6 лет 7 месяцев)

Нет ты не дебил.

Ты

Комментарий администрации:  
*** Распространяю не рефлексируя ***
Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

спасибо

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя А.Петровский

"Все уже с ума свихнулись, даже кто безумен был".

Признаться, не понимаю таких дискуссий здесь на АШе.

Ну решит кто-нибудь эту задачу или другую - и что это будет означать?

Есть специализированные форумы, наверное лучше там обсуждать подобное.

 

П.С. Но раз пошла такая пьянка - вспоминаем движение тел с переменной массой.

Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

Так я с этого начал... когда следующий раз на пульсе объявится очередной перестройщик устройства вселенной, вы им предложите идти на специализированные форуму, там из них быстро людей сделают....)))

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя А.Петровский

В этом смысле поддержу. И тем не менее, напрасно вы так остро реагируете на всякую хрень.

Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

остро я реагирую только на личные выпады, тем более когда задевают мою семью... это без относительны темы

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя А.Петровский

Тогда еще раз поддержу. Удачи! wink

 

 

Аватар пользователя Luddit
Luddit(5 лет 8 месяцев)

А с чего это народ так бодро уверен, что g - константа? Когда оно падает с высотой?

Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

Это принятая условность когда пишут  константу g считают тяготение постоянным. когда G тоже константу тогда тогда g зависит от высоты... иногда явно указывают g(x) или (r) или (h)

Ну конечно иногда еще добавляют для "особо умных" явно - не зависит от высоты

ps

забавно что часто когда "человек" может решить задачу он ее решает, когда не может начинаются уточняющие вопросы, которые с ног на голову принципиально меняют ее условия))

ну решайте с непостоянным g...

сможете?

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя Иван Жуков
Иван Жуков(9 лет 6 месяцев)

У веревки массы m и бесконечной длины плотность нулевая, т.е. мона её не учитывать, следовательно mv^2/2=mgh - h=v^2/2g

Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

ну если слово линейная вам ничего не говорит, лучше не пытаться решать задачи по физике от слова совсем

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя Иван Жуков
Иван Жуков(9 лет 6 месяцев)

Линейная масса - это по турецки, а по русски - это плотность в кг/м.. зы А решите ка, любезный, нашу простую фмш-атскую задачку: с какой силой отталкиваются две одинаковые проводящие заряженные сферы, радиуса r, у каждой заряд q, находящиеся на расстоянии R..wink

Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

то есть вы не заметили слово линейная, но когда вас ткнули носом ... начали пытаться формально  выкрутится? ну тогда у вас тоже не правильно по албански - плотность это кг/м3... слова линейная у вас не было...

к вашей задаче перейдем после решения моей

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя Иван Жуков
Иван Жуков(9 лет 6 месяцев)

Если под термином "линейная масса" вы имели ввиду плотность в кг/м, тогда решение другое:Mv^2/2=Mgh+mgh/2(центр тяжести вылетевшей веревки находится посередине).. h - найдите сами wink

Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

неправильно уже даже прямо написано веревка не есть упругое тело  ЗСЭ (механика) не выполняется

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)
Аватар пользователя Иван Жуков
Иван Жуков(9 лет 6 месяцев)

Какой-такой шяшлык-мяшлык? Какое еще упругое тело? Обычная веревка, вытягивается вслед за камнем и в верхней точке вся имеет скорость = 0, так же как и камень.. Ваньку не включайтеlaugh

Аватар пользователя my-world-russia
my-world-russia(4 года 6 месяцев)

еще раз напишите что нибудь про меня будете забанены... ДЕБИЛ даже объяснять не буду   в какой ФМШ учитесь?

Комментарий администрации:  
*** Отключен (СЕО-спам) ***)

Страницы