Középiskolai Matematikai és Fizikai Lapok
Informatika rovattal
Kiadja a MATFUND Alapítvány
Már regisztráltál?
Új vendég vagy?

Fórum: Fizikások válaszoljanak

  [1]    [2]    [3]    [4]    [5]    [6]    [7]    [8]    [9]    [10]    [11]    [12]    [13]    [14]    [15]    [16]    [17]    [18]    [19]    [20]    [21]    [22]    [23]    [24]    [25]    [26]    [27]    [28]    [29]    [30]    [31]    [32]    [33]    [34]    [35]    [36]    [37]    [38]    [39]    [40]    [41]    [42]    [43]    [44]    [45]    [46]    [47]    [48]    [49]    [50]    [51]    [52]    [53]    [54]    [55]  

Szeretnél hozzászólni? Jelentkezz be.
[491] SmallPotato2012-03-08 12:08:50

Ezt nem tudnám egyszerűen elmondani. Itt találsz egy korrektnek mondható, és talán nem túl bonyolult magyarázatot.

Előzmény: [490] RokoskaLászlo, 2012-03-08 11:01:50
[490] RokoskaLászlo2012-03-08 11:01:50

Köszön a választ! Azt is megtudná mondani, hogy a búgócsiga miért nem dől fel?

Előzmény: [489] SmallPotato, 2012-03-08 10:50:21
[489] SmallPotato2012-03-08 10:50:21

De, elvileg természetesen bele kellene számolni.

A helyzet az, hogy amíg a test alakja (gömb, henger, más forgástest), mérete (átmérője stb.), anyagának sűrűsége nem adott / nem ismert, addig a forgási energiáról nem sok fogalmunk lehet. Hozzájárul még mindehhez, hogy a forgás (szög)sebessége a mozgás sebességéből nem következik, mert a test (általában) csúszik is, nem csak forog; ekkor azonban már a súrlódási tényező is befolyásol, amit viszont ha figyelembe veszünk, akkor már a mechanikai energiák megmaradása sem teljesül.

Mindezek miatt a forgásból származó energiakülönbséget e feladatokban elhanyagoljuk, azon az alapon, hogy a testet tömegpontnak tekintjük, vagyis azt feltételezzük, hogy kiterjedése nem érdemlegesen befolyásolja az energiaviszonyokat.

Az teljesen igaz, hogy egy nagyméretű golyó, vagy henger másképpen viselkedne, mint egy forgás szempontjából nem vizsgált tömegpont. Ilyen értelmű feladatok is léteznek, de a szóban forgó példák nem ilyenek.

Előzmény: [488] RokoskaLászlo, 2012-03-08 10:35:38
[488] RokoskaLászlo2012-03-08 10:35:38

Ezt értem. Valaki azt írta, hogy a forgáshoz is kell energia, azt nem kell beleszámolni?

Előzmény: [487] SmallPotato, 2012-03-08 10:12:34
[487] SmallPotato2012-03-08 10:12:34

A végsebességet a mechanikai (helyzeti és mozgási) energiák megmaradása alapján állapíthatjuk meg: Eh+Em = állandó.

Ha a kezdősebesség 0, akkor kezdetben csak helyzeti energiával kell számolnunk; ez mgh, ahol m a test tömege, g a nehézségi gyorsulás, h pedig a helyzeti energia nulla szintjéhez (praktikusan az érkezés pontjának magasságához) képest mért magasság.

Az érkezéskor (mivel ott a helyzeti energia nulla-szintje) a helyzeti energia nulla, és csak mozgási energia van; ez \frac 1 2 mv^2, ahol m mint előbb, v pedig a sebesség.

A két energia egyenlőségéből

mgh = \frac 1 2 mv^2, ahonnan

v = \sqrt{2gh}.

Előzmény: [486] RokoskaLászlo, 2012-03-08 08:35:45
[486] RokoskaLászlo2012-03-08 08:35:45

Értem. Hogyan lehet kiszámolni a végsebességeket?

Előzmény: [484] SmallPotato, 2012-03-08 08:27:44
[485] SmallPotato2012-03-08 08:29:47

"Nagyobb átlagsebesség (fékezés nélkül) nagyobb energia befektetéssel lehetséges."

Nem. A nagyobb végsebesség az, amihez nagyobb energiabefektetés kell.

Előzmény: [482] RokoskaLászlo, 2012-03-08 07:58:54
[484] SmallPotato2012-03-08 08:27:44

"... a gödörben felgyorsul a golyó és a dombra felfutással nem lassul le. ... nagyobb az energiája mint a másik pályán haladó golyónak."

De igen; lelassul. És nem lesz nagyobb az energiája, mint a másiknak. Rövidebb idő alatt odaér, de nem nagyobb végsebességgel, azaz nem nagyobb energiával.

Próbáld elfogadni, hogy adott két pont között két test átlagsebessége eltérhet, akkor is, ha végsebességük nem tér el. Az itt tárgyalt feladatokban az érkezéskori energiák a veszteségektől eltekintve egyenlők, ami annyit jelent, hogy az érkezéskori pillanatnyi sebességek is egyenlők.

Előzmény: [481] RokoskaLászlo, 2012-03-08 07:56:13
[483] RokoskaLászlo2012-03-08 08:02:05

Kedves Alma! Hosszabb út, több gördülési ellenállás, több veszteség. Hogyan kell kiszámolni a két golyó energiáit?

Előzmény: [467] Alma, 2012-03-07 18:08:19
[482] RokoskaLászlo2012-03-08 07:58:54

Az átlagsebesség = teljes út / teljes idő (így tanultuk). Nagyobb átlagsebesség (fékezés nélkül) nagyobb energia befektetéssel lehetséges. Honnan volt nagyobb energiája a másik golyóval azonos magasságról induló és azonos magasságra érkező golyónak?

Előzmény: [479] SmallPotato, 2012-03-07 22:50:57
[481] RokoskaLászlo2012-03-08 07:56:13

Bingó! Úgy van, nem alá, nem fölé, hanem éppen rá, mert mindkettőre egyformán hat a gravitáció és ugyanazon idő alatt mindkettő ugyanakkora magasságot "veszít".

A vonatos-lejtős példára visszatérve Galilei azért használt különféle lejtőszögeket a méréseihez, mert a szög nagyságával szabályozta az időszükségletet a mérhetőség érdekében. Tehát a lejtőket lejtőkkel lehet összehasonlítani, de nem szabad belekeverni a szabadesést.

A filmeken jól látszik, hogy mindkét esetben a gödörben felgyorsul a golyó és a "dombra felfutással nem lassul le. Ezzel azt látjuk, hogy nagyobb az energiája mint a másik pályán haladó golyónak.

Ez hogyan lehetséges?

Előzmény: [480] SmallPotato, 2012-03-07 23:17:34
[480] SmallPotato2012-03-07 23:17:34

Ha a légellenállástól eltekintünk, akkor a nyilat vízszintesen kell kilőni, mert adott idő alatt a nyíl függőleges elmozdulása megegyezik a zsák függőleges elmozdulásával, azaz, ha egyidőben és egy magasságból indultak, akkor mindvégig azonos lesz a magasságuk.

A vonatos-lejtős példával ez nem analóg, mert ott a vonat mozgásának függőleges összetevője nem szabadeséssel zajlik; a zsákos-nyilas feladatban viszont a függőleges irányt tekintve a nyíl is - csakúgy, mint a zsák - szabadon esik.

Előzmény: [478] RokoskaLászlo, 2012-03-07 22:25:54
[479] SmallPotato2012-03-07 22:50:57

"A hosszabb utat hamarabb befutónak sokkal nagyobb a sebessége" - ez a kijelentés az átlagsebességekre vonatkozik, az egyenlőség pedig a végsebességekre.

Előzmény: [477] RokoskaLászlo, 2012-03-07 22:19:34
[478] RokoskaLászlo2012-03-07 22:25:54

A leejtésesről láttam egy filmet! A kérdés az volt, hogy ha az ablakon kiejtett zsákot akarjuk eltalálni oldalról nyíllal, akkor alá-fölé vagy pont rá kell célozni? Maga szerint hová? Csak azért kérdem, mert a vonat és a leejtés összehasonlítása nagyon úgy hangzott..

Előzmény: [476] SmallPotato, 2012-03-07 22:13:35
[477] RokoskaLászlo2012-03-07 22:19:34

Azt olvastam, hogy Galilei vagy kicsoda lejtők szögének állítása mellett mérte az időket. És azt is olvastam éppen itt, hogy az azonos tömegű golyók közül nagyobb sebességűnek nagyobb az energiája. A hosszabb utat hamarabb befutónak sokkal nagyobb a sebessége, mint a rövidebb utat hosszabb idő alatt befutónak. Ez nem azt jelenti, hogy nagyobb az energiája is?

Előzmény: [476] SmallPotato, 2012-03-07 22:13:35
[476] SmallPotato2012-03-07 22:13:35

Bizonyára rosszul emlékszel (vagy netán rosszul írták ... az a rosszabbik eset). Ha adott a magasságkülönbség, a kezdősebesség nulla, és a súrlódástól, légellenállástól eltekintünk, akkor a testek a pályától függetlenül azonos végsebességre tesznek szert (tekintve, hogy mozgási energiájuknak meg kell egyeznie, hiszen a kiindulási - helyzeti - energiájuk is megegyezett), de az időtartamok egyenlősége egyáltalán nem törvényszerű, sőt.

Gondolj bele, hogy elejtesz egy követ 1 m magasból, vagy elindul egy vonat az l km hosszú, 1 ezrelékes lejtőn. Azonos idő alatt érnek le? Nem csak a súrlódás miatt nem.

Előzmény: [468] RokoskaLászlo, 2012-03-07 18:41:02
[475] RokoskaLászlo2012-03-07 22:13:13

A sárga golyó még a csalás ellenére is hamarabb ér a célba.

Előzmény: [473] Hajba Károly, 2012-03-07 21:15:47
[474] RokoskaLászlo2012-03-07 22:09:45

A filmen csaltak! A lejtő előtt már egy oszloptávolsággal gyorsabb az üveggolyó.

Előzmény: [473] Hajba Károly, 2012-03-07 21:15:47
[473] Hajba Károly2012-03-07 21:15:47

Itt egy másik film. Ezen talán jobban kijön, hogy lassabban érkezik föl.

Előzmény: [466] RokoskaLászlo, 2012-03-07 16:48:03
[472] Lóczi Lajos2012-03-07 19:57:40

Hol olvastál ilyet?

Előzmény: [468] RokoskaLászlo, 2012-03-07 18:41:02
[471] spongya2012-03-07 19:50:02

Az lett volna ütős, ha a ciklois-pályát is odatették volna. Brachisztochron-probléma / J. Bernoulli! ...

Előzmény: [466] RokoskaLászlo, 2012-03-07 16:48:03
[470] RokoskaLászlo2012-03-07 19:02:03

Ki lehet számolni a különbségüket?

Előzmény: [469] Hajba Károly, 2012-03-07 18:57:30
[469] Hajba Károly2012-03-07 18:57:30

Ha a pálya hosszabb lenne, akkor valószínűleg majdnem egyforma távolságig gurulnának el szerintem, csak az a golyó melyik alul is volt, az újból fenti szakaszra -a lenti gyorsabb haladás miatt- hamarabb ér, de itt már -az emelkedő és a hosszabb megtett út miatt- egy kicsit lassabban, mint erre a szakaszra érve a másik halad majd.

A videón nem látjuk a pályájuk folytatását. Az is érdekes lenne.

Előzmény: [468] RokoskaLászlo, 2012-03-07 18:41:02
[468] RokoskaLászlo2012-03-07 18:41:02

Nem értem. Azt olvastam, hogy h1 és h2 magasság között az út alakjától függetlenül azonos idő alatt érkezik le minden test. A lejtőre nem érvényes a fizika?

Előzmény: [467] Alma, 2012-03-07 18:08:19
[467] Alma2012-03-07 18:08:19

Ha alul megy a golyó, akkor bár hosszabb utat kell megtennie, nagyobb sebességgel teszi. A hosszabb út miatt később érne oda, a nagyobb sebesség miatt hamarabb.

Hogy végül mi lesz, az a pálya konkrét alakjától függ. Minél hosszabb az az útszakasz, hogy az egyik golyó fent, a másik lent megy, annál több időt tud "behozni" az alsó golyó abból a veszteségből, amit a lejtőkön szerzett (ha egyáltalán ott veszteséget szerzett, azt is ki kell számolni).

Előzmény: [466] RokoskaLászlo, 2012-03-07 16:48:03

  [1]    [2]    [3]    [4]    [5]    [6]    [7]    [8]    [9]    [10]    [11]    [12]    [13]    [14]    [15]    [16]    [17]    [18]    [19]    [20]    [21]    [22]    [23]    [24]    [25]    [26]    [27]    [28]    [29]    [30]    [31]    [32]    [33]    [34]    [35]    [36]    [37]    [38]    [39]    [40]    [41]    [42]    [43]    [44]    [45]    [46]    [47]    [48]    [49]    [50]    [51]    [52]    [53]    [54]    [55]