Fizyka -pomoc

[fastkropka]

Bardzo proszę o pomoc w rozwiązaniu zadania które mamy na swięta,
piszę juz dziś bo chłopaki mówią że trudne.

Przy ścianie stoi pionowo nieważki pręt sztywny o długości l w środku którego
umieszczony jest punkt materialny a masie m.Pręt ten zaczyna się zsuwać po
ścianie prostopadle do niej.Pomijając tarcie oblicz w jakiej odległości od ściany
znajdzie się koniec pręta po osiągnieciu podłoża.

[wendrowczyk]

fastkropka napisała:
> Przy ścianie stoi pionowo nieważki pręt sztywny

A widział ktoś niesztywny pręt?

>o długości l w środku którego
> umieszczony jest punkt materialny a masie m.
Ciekawe jak abstrakcyjny punkt może mieć masę.

>Pręt ten zaczyna się zsuwać po
> ścianie prostopadle do niej.

??? Przecież to absurd. Kto wam zadaje takie zadania?

[kornel-1]

wendrowczyk napisał:
> A widział ktoś niesztywny pręt?

No... niejedna widziała.

Poza tym tu masz konstrukcję zbudowaną z niesztywnych prętów: Tacoma Narrows Bridge.

Natomiast, faktycznie zadanie jest kiepsko sformułowane: Kij ma dwa końce.

Co w cale nie znaczy, że na forum Nauka musimy odrabiać za kogoś zadania z fizyki.

Kornel

[fastkropka]

kornel-1 napisał:

>
> Natomiast, faktycznie zadanie jest kiepsko sformułowane: Kij ma dwa końce.
>

Faktycznie przeoczyłam, "górny koniec pręta".

> Co w cale nie znaczy, że na forum Nauka musimy odrabiać za kogoś zadania z fizyki.
>
Ja mam dobre oceny,chodzi mi nie o rozwiązanie ale o pomoc.
Dlaczego odległość równa połowie pręta jest zla odpowiedzia?

[ka_p_pa]

> Ja mam dobre oceny,chodzi mi nie o rozwiązanie ale o pomoc.
> Dlaczego odległość równa połowie pręta jest zla odpowiedzia?

Bo pręt jest sztywny)
Tu nie ma nic do liczenia. Pręt będzie leżał prostopadle do ściany, a jego końce będą odległe od ściany 0 i l.

Wiedzieć to jedno a policzyć to drugie ;-)

[kornel-1]

ka_p_pa napisał:
> Tu nie ma nic do liczenia. Pręt będzie leżał prostopadle do ściany, a jego końc
> e będą odległe od ściany 0 i l.


Że linijka oparta o ścianę zsunie się w ten sposób, to można sobie wyobrazić bez sięgania po eksperyment. Ale czymże jest wiedza "życiowa" nie poprarta rachunkiem? ;-)

k.

[hector0]

kornel-1 napisał:

> Że linijka oparta o ścianę zsunie się w ten sposób, to można sobie wyobrazić be
> z sięgania po eksperyment.

Guzik z petelka.Wez sobie kijek i przylep w polowie plasteline,tak ze jak upadnie to sie
przyklei.Odleci od sciany kawalek.

[fryderyk0]

hector0 napisał:

>Odleci od sciany kawalek.

Kawalek czego? Tynku?
Pomogl bys lepiej dziewczynie.Ze tez nie za bardzo sie przykladalem do fizy w szkole,
teraz mialbym okazje sie popisac,a niech to diabli.

[stefan4]

ka_p_pa:
> Pręt będzie leżał prostopadle do ściany, a jego końce będą odległe od ściany
> 0 i l.

No co Ty, leży nieruchomo? Był wysoko, teraz jest nisko, więc co się stało z jego energią potencjalną? Jeśli się zamieniła w kinetyczną, to pręt w tej chwili posuwa poziomo po ziemi, coraz dalej od ściany. Przecież w założeniach jest brak tarcia...

A Faskropka może i ma dobre oceny, ale niczego nie rozumie. Nawet nie rozumie, że pomyliła prostopadłość z równoległością.

faskropka:
> piszę juz dziś bo chłopaki mówią że trudne.

Najpierw ustala, co mówią chłopaki, a potem dopiero czyta zadanie. Gdzieś po drodze brakuje próby samodzielnego rozwiązania. Kiepski uczeń to przynajmniej wie, że nie wie; ale ze szkolnym prymusem sprawa jest zwykle beznadziejna...

- Stefan

[ka_p_pa]

> No co Ty, leży nieruchomo? Był wysoko, teraz jest nisko, więc co się stało z j
> ego energią potencjalną? Jeśli się zamieniła w kinetyczną, to pręt w tej chwil
> i posuwa poziomo po ziemi, coraz dalej od ściany. Przecież w założeniach jest
> brak tarcia...

I porusza się ruchem jednostajnym w poziomie? Przecież brak tarcia.

[bimota]

Nie nakrecaj sie znow. "LAska" sobie pewnie jaja robi...

[har-magedon]

Niezły "poziom" wiedzy z fizy reprezentują "fizycy" -;(

Zadanie siksa cytuje pewnie z pamięci i dlatego tak durnie to wygląda (no chyba , że niezły debilek fizyczny takie zadanie sformułował).

Zadanie tak powinno wyglądać:
Przy pionowej ścianie umieszczono (stoi) prostopadle (pionowo) nieważki pręt sztywny o długości l w środku którego
umieszczony jest punkt materialny a masie m.Pręt ten zaczyna się zsuwać po
ścianie prostopadle do niej.Pomijając tarcie końca pręta oblicz w jakiej odległości od ściany
znajdzie się koniec pręta po osiągnieciu podłoża.

To zadanie ma nieskończenie wiele rozwiązań, bo zależy od kąta usytuowania pionowej ściany, i dlatego jest takie trudne!!!!

Dla wszystkich proponuje takie zadanie:

Pręt z zadania siksy zrzucamy ze stałej wysokości z wieży w kształcie walca o promieniu R .
Długość nieważkiego pręta = R.

Wyznaczyć funkcję miejsca upadku dowolnego końca pręta lub punktu materialnego na tym pręcie (umieszczonego na 0,5R).

Zaznaczam, że to zadanie jest jak sam raz na czasie -:)

[har-magedon]

Zadanie siksy będzie miało sens na poziomie ogólniaka, jeżeli pionowa ściana będzie ustawiona południkowo i pręt będzie zrzucany po wschodniej stronie ściany!

[har-magedon]

I dodatkowo ściana będzie umieszczona na równiku, bo inaczej trzeba uwzględniać szerokość geograficzną.

za dużo chlejesz

[alsor]

Stała g uwzględnia już rotację Ziemi, błehehe!

[bimota]

A jaki to "niewazki" ?

[bimota]

A jak sie zsuwa po scianie prostopadle do niej ?

[alsor]

Odpadnie od ściany, gdy siła nacisku drabiny na ścianę będzie zerowa.

Trzeba wyznaczyć prędkość poziomą (tej masy m) w momencie oderwania,
no a potem drugi etap - spadanie po oderwaniu od ściany.
Prędkość pozioma tego punktu nie zmieni się w tym etapie, bo nie ma sił poziomych.

[fastkropka]

alsor napisał:

> Odpadnie od ściany, gdy siła nacisku drabiny na ścianę będzie zerowa.

Ale z jakiego powodu ta siła maleje?

patyk odpycha się od ściany

[alsor]

Gdy wychylimy leciutko od pionu zaczyna się ślizgać.

Siła pozioma rośnie i osiąga maksimum, a potem z powrotem maleje do zera,
no i wtedy odskakuje od ściany i już leci swobodnie (prawdziwy patyk,
czy drabina dodatkowo się obraca, więc spada trochę inaczej).

Obliczasz prędkość z energii:

mv^2/2 = mgh; h = (L - y)/2; wysokość tego punktu nad ziemią (środka masy);

stąd: v^2 = 2gh = g(L - y);

wstawiasz: y = L*cos a; a - kąt patyka mierzony do pionu

potem rozkładasz: v_x = v * cos a; v_y = v * sin a;

Siła pozioma zero Fx = m.a_x = 0, czyli pochodna prędkości: v_x' = 0;
rozwiązujesz to i tam wyjdzie: cos a = 2/3,
czyli odrywa się gdy kąt: a =~ 48 stopni.

Obliczasz x i y z tej chwili, a potem spadasz dalej po paraboli, aż do y = 0;
w tym samym czasie przesunie się w poziomie o: v_x * t;

Chyba takie coś tu wyjdzie:
xc = L * [sqrt(5)/6 + 2/27 * (sqrt(23) - sqrt(5))] =~ 0.56229 L; błehehe!
pozycja środka, czyli patyk odsunie się od ściany o 0.5 L mniej - z 6% długości...

[fastkropka]

alsor napisał:

> Siła pozioma rośnie i osiąga maksimum, a potem z powrotem maleje do zera,
> no i wtedy odskakuje od ściany i już leci swobodnie...

Dziękuję ślicznie za to rozwiązanie.Ja sobie sama zadania zadaję bo lubię fizykę i chcę
ją studiować.To zadanie pochodzi ze zbioru zadań z olimpiad fizycznych i na koncu są
rozwiązania ale ja do nich nie zaglądam,bo wiem żę to są rozwiązania standardowe a
ja poszukuję nie takich typowych.
Często czytam to forum a szczególnie Pana,bo ma Pan niezwykłe podejście do fizyki.
Ponadto jest Pan prawdziwym naukowcem bo zajmuje Pana problem a nie inne sprawy.
Wszystkich zaś tych co mnie tutaj zmieszali z błotem ostrzegam,aby nie posyłali swych
dzieci na studia na fizykę bo moga podpaść pode mnie.Jest taka książka "Powracająca fala",
radzę sobie ją przeczytać.

[har-magedon]

Jeżeli fastkropko nabierasz się na wypociny alsora, to kiepsko to świadczy o Twoim poziomie wiedzy z Fizy i nie bardzo o Twoim myśleniu.

Poza tym poprawne zadanie powinno być ściśle i jednoznacznie sformułowane, a treść Twojego zadania jest wysoce niejednoznaczna, co prowadzi do uprawiania rozważań pseudofilozoficznych na tym forum.

Tak naprawdę, to to zadnie jest trywialne, ale trzeba pamiętać, że Ziemia się kręci wokół własnej osi.
Patrząc na wpisy powyżej, mam taką nadzieję, że zauważyłaś to, że wszystkim pilnie potrzebne są korki z Fizy na poziomie ogólniaka -:)

Pamiętaj tylko o jednym: o Prawach Zachowawczych Fizyki!!!!

[pomruk]

Fastkropko, poczatek rozwiązania (moim zdaniem dobry) jest na sąsiednim wątku "Zapraszamy maturzystów na forum nauka!". Jestem przeciwny rozwiązywaniu tu zadań, ale rozpatrywać ciekawe problemy można :)

Apel do forumowiczów

[staly_repetent]

Usilnie apeluję do wszystkich, żeby nie udzielali pomocy na tego typu wołania. Poziom Forum Nauka może nie jest najwyższy, ale to ciągle nie jest kącik korepetycyjny i (przynajmniej czasem) dyskutuje się tu o problemach badawczych. Jeśli rozejdzie się fama, że tu jest bezpłatna odrabialnia lekcji, to problemy badawcze zginą pod gąszczem chwastów..

lepiej zaapeluj żeby TW i QM wycofali ze szkół

[alsor]

bo to wytwory totalnych ciemniaków - czysta patologia naukowa.

rozwiązanie z wolframa

[alsor]

demonstrations.wolfram.com/PhysicsOfASlidingLadder/
tam jest jednorodny patyk, nie tylko punkt, czyli dojdzie tylko energia rotacyjna.

Ek = mv^2/2 + Iw^2/2; I = k m L^2;
dla punktu k = 0, dla jednorodnego patyka k = 1/12;