Непровакационная тема про... колёса [Архив] - Страница 2

dark_wing

11.10.2006, 11:33

Вся соль в этом трении:old: , оменно оно, с одной стороны, раскручивает колесо, а с другой, увлекает его в сторону движения транспортера, и именно против него нужно прилагать усилие чтобы ось осталась неподвижной. :yez:

Можно прокомментировать мое мнение?

Сторонники версии "взлетит", в качестве аргумента приводят то, что эта сила является силой трения качения, а она не зависит от скорости, так учат в школе.
Однако, встречал мнение, что это не так, на самом, деле.
Так же учитывая, что в "точке" соприкосновения колеса и транспортера находится МЦС колеса. То транспортер будет воздействовать на неподвижный относительно него объект. Не получим ли мы тут 2 силы трения. Трение качения и трение покоя?

timsz

11.10.2006, 12:36

POP

11.10.2006, 12:48

Вращения не будет.
Уже вращающееся колесо остановится?

Не согласен.
Можно еще и переместить лодку на некоторое расстояние.
А это уже механическая работа - однозначно. :)

Само по себе перемещение работы не требует.
Это работа в бытовом понимании.
Работа тратится на преодоление сопротивления воды (трение), т.е. только на нагрев водоёма.

dark_wing

11.10.2006, 12:52

Уже вращающееся колесо остановится?

А как же.

Само по себе перемещение работы не требует.
Это работа в бытовом понимании.
Работа тратится на преодоление сопротивления воды (трение), т.е. только на нагрев водоёма.

Неа.
Для перемещения необходимо что бы тело обладало кинетической энергией.
Тут либо нужно преобразовать, какую-либо другую энергию сего тела.
Либо затратить работу.

Любитель

11.10.2006, 13:05

Можно прокомментировать мое мнение?

Сторонники версии "взлетит", в качестве аргумента приводят то, что эта сила является силой трения качения, а она не зависит от скорости, так учат в школе.
Однако, встречал мнение, что это не так, на самом, деле.
Так же учитывая, что в "точке" соприкосновения колеса и транспортера находится МЦС колеса. То транспортер будет воздействовать на неподвижный относительно него объект. Не получим ли мы тут 2 силы трения. Трение качения и трение покоя?

честно говоря плохо понял смысл, дай ссылку на все сообщение.
1) какая -сила трения качения? Если ты о силе увлечения транспортером то да, и она определяется только ускорением (в идеальном конечно случае) и если транспортер может развить достаточное ускорение то самоль просто с места не стронется.
В идеале трение скольжения тоже не зависит от скорости, разве что только всегда направлена против относительного движения сколзящих поверхностей (здесь мы не рассматриваем вязкое трение, сопротивление среды и всякого рода термоэффекты).
2) что такое МЦС:ups: ? Если это мгновенная ось вращения... все допер
мгновенный центр соприкосновения :eek: (раньше не встречал :ups: )
тогда трение покоя чего :cool: имеется ввиду?
Зачем привлекать лишние сущности:old: все же очень просто и ясно в лабораторной системе отсчета, где ничего кроме оси колеса и самолета ( которые могут иметь пренебрежимо малаю массу, как в упрощенной задаче) не покоится.
Короче, момент этой пресловутой силы равен F*R=E*I , где E,I,R - угловое ускорение, момент инерции и радиус колеса. поскольку проскальзывания нет то E=A/R , где А - ускорение транспортера.
Отсюда F=A*I/R^2. Далее, поступательное ускорение оси равно A1=(F1-F)/M=0. То есть чтобы ось осталась не подвижной мы должны продиводействовать с силой - F.
Какой покой не покой не понимаю? Физика за десятый класс:old: :D

POP

11.10.2006, 13:10

Сторонники версии "взлетит", в качестве аргумента приводят то, что эта сила является силой трения качения, а она не зависит от скорости, так учат в школе.
Однако, встречал мнение, что это не так, на самом, деле.Это на самом деле не так, но трение качения врядли способно противостоять силе тяги, к тому же, как и любое трение (кроме трения покоя, которое "трение" чисто условно) приводит к нагреву трущихся частей.

Так же учитывая, что в "точке" соприкосновения колеса и транспортера находится МЦС колеса. То транспортер будет воздействовать на неподвижный относительно него объект. Не получим ли мы тут 2 силы трения. Трение качения и трение покоя?Получим, но сила трения качения будет "приложена" к центру масс самолёта, а сила трения покоя - к точке колеса, соприкасающейся с транспортёром.

POP

11.10.2006, 13:17

А как же.
а КУДА ДЕНЕТСЯ КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ ВРАЩЕНИЯ КОЛЕСА?

Неа.
Для перемещения необходимо что бы тело обладало кинетической энергией.
Тут либо нужно преобразовать, какую-либо другую энергию сего тела.
Либо затратить работу.
Любое тело в какой-нибудь ИСО обладает кинетической энергией ;)
Если нужно переместить тело в ИСО, в которой оно покоится, то нужно вначале затратить энергию на разгон, а потом забрать её обратно торможением.
При отсутствии тела обе энергии строго равны.
На ПЕРЕМЕЩЕНИЕ не тратится ничего.

Любитель

11.10.2006, 13:22

Народ! Сила трения качения это не та сила, которая вращает колесо. Она появляется при движении и в неподвижном состоянии не возникает. Эта сила связана с деформацией колеса и поверхности дороги и приводит к диссипации энергии. В общем, если толкнуть колесо, то оно покатится и в конце концов остановится из-за трения качения.

А не проскальзывает колесо из-за трения скольжения, которе в данном случае является трением покоя.

диссипация вознкает из-за необратимости деформации и прилипания к поверхности, еслибы этого небыло бы то тогда колесо и неостановится. То есть трения качения не будет вслучае свободного вращателно-поступательного движения.
Для появления трения а этом случае необходимо ускоренное движение или вращение как и требуют законы Ньютона.:drive:
И это трение не может превзойти трение скольжения НЮ*М*ЖЕ, иначе заскользит.:old:
Но это не есть трение чьего-то покоя!!!!:expl: :D :D :D

dark_wing

11.10.2006, 13:46

честно говоря плохо понял смысл, дай ссылку на все сообщение.
1) какая -сила трения качения? Если ты о силе увлечения транспортером то да, и она определяется только ускорением (в идеальном конечно случае) и если транспортер может развить достаточное ускорение то самоль просто с места не стронется.
В идеале трение скольжения тоже не зависит от скорости, разве что только всегда направлена против относительного движения сколзящих поверхностей (здесь мы не рассматриваем вязкое трение, сопротивление среды и всякого рода термоэффекты).

Был не прав...
От скорости зависит только сопротивление жидкостей или газов.
Трения покоя, скольжения и качения от скорости не зависят.
(в первом приближении)

2) что такое МЦС:ups: ? Если это мгновенная ось вращения... все допер мгновенный центр соприкосновения :eek: (раньше не встречал :ups: )

Мнговенный центр скоростей.
У нас была такое определение.

тогда трение покоя чего :cool: имеется ввиду?
Зачем привлекать лишние сущности:old: все же очень просто и ясно в лабораторной системе отсчета, где ничего кроме оси колеса и самолета ( которые могут иметь пренебрежимо малаю массу, как в упрощенной задаче) не покоится.
Короче, момент этой пресловутой силы равен F*R=E*I , где E,I,R - угловое ускорение, момент инерции и радиус колеса. поскольку проскальзывания нет то E=A/R , где А - ускорение транспортера.
Отсюда F=A*I/R^2. Далее, поступательное ускорение оси равно A1=(F1-F)/M=0. То есть чтобы ось осталась не подвижной мы должны продиводействовать с силой - F.
Какой покой не покой не понимаю? Физика за десятый класс:old: :D

Я понял, что часть людей ратует за то, что постоянное ускорение ленты транспортера будет поддерживать постоянное раскручивание колес и, таким образом, самолет с места не тронется.
Я просто о том, что существуют трения качения, скольжения, покоя.
Трение качения - самая "слабая" сила.
Покоя - самая "сильная".
Вот мне и интересно, под колесом, движется транспортер.
Имеет тут место сила трения покоя между колесом и транспортером или только трение качения?

dark_wing

11.10.2006, 14:00

а КУДА ДЕНЕТСЯ КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ ВРАЩЕНИЯ КОЛЕСА?

А за счет какой силы (пары сил) будет получаться центробежное ускорение точек колеса?

Любое тело в какой-нибудь ИСО обладает кинетической энергией
Если нужно переместить тело в ИСО, в которой оно покоится, то нужно вначале затратить энергию на разгон, а потом забрать её обратно торможением.
При отсутствии тела обе энергии строго равны.
На ПЕРЕМЕЩЕНИЕ не тратится ничего.

Все верно.
Но, для сообщения этой первичной кинетической энергии, её нодо откуда-то взять. При торможении кинетическая энергия уйдет во внутреннюю. Но при разгоне - внутренняя в кинетическую? Не верю! :)

Получим, но сила трения качения будет "приложена" к центру масс самолёта, а сила трения покоя - к точке колеса, соприкасающейся с транспортёром.

Я придерживаюсь подобного мнения.
Только у меня это на уровне гипотезы.
"Нутром чую, а доказать не могу" :)

Любитель

11.10.2006, 14:02

Был не прав...

Я понял, что часть людей ратует за то, что постоянное ускорение ленты транспортера будет поддерживать постоянное раскручивание колес и, таким образом, самолет с места не тронется.
Я просто о том, что существуют трения качения, скольжения, покоя.
Трение качения - самая "слабая" сила.
Покоя - самая "сильная".
Вот мне и интересно, под колесом, движется транспортер.
Имеет тут место сила трения покоя между колесом и транспортером или только трение качения?
В практике обычно самая большая сисла трения сольжения, если не рассматиривать примерзание и приклеивание:uh-e: .

timsz

11.10.2006, 14:05

Имеет тут место сила трения покоя между колесом и транспортером или только трение качения?

Нет у нас трения качения!

http://vuz.exponenta.ru/PDF/tren.html

Только трение покоя, так как точка касания неподвижна (в покое) относительно транспортера.

dark_wing

11.10.2006, 14:06

В практике обычно самая большая сисла трения сольжения, если не рассматиривать примерзание и приклеивание:uh-e: .

Почему?
По-моему, сдвинуть с места тяжелее, чем тащить дальше...

dark_wing

11.10.2006, 14:08

Нет у нас трения качения!

http://vuz.exponenta.ru/PDF/tren.html

Только трение покоя, так как точка касания неподвижна (в покое) относительно транспортера.

Дык и у катящегося по грунту колеса точка соприкосновения неподвижна относительно грунта. :)

Любитель

11.10.2006, 14:11

Цитата:
Получим, но сила трения качения будет "приложена" к центру масс самолёта, а сила трения покоя - к точке колеса, соприкасающейся с транспортёром.

Я придерживаюсь подобного мнения.
Только у меня это на уровне гипотезы.
"Нутром чую, а доказать не могу"
Еще раз: трение покоя это сила со стороны поверхности соприкосновения, противодействующая какой-то сдвигающей тело силе, пока та меньше НЮ*М*Ж, и эти силы в точности равны друг другу по абсолютной величине и противоположны по направлению. :yez:

dark_wing

11.10.2006, 14:15

Еще раз: трение покоя это сила со стороны поверхности соприкосновения, противодействующая какой-то сдвигающей тело силе, пока та меньше НЮ*М*Ж, и эти силы в точности равны друг другу по абсолютной величине и противоположны по направлению. :yez:

Ты не мудри, ты пальцем ткни. :)
Будут такие-то силы:...

timsz

11.10.2006, 14:17

Дык и у катящегося по грунту колеса точка соприкосновения неподвижна относительно грунта. :)

Конечно. И если колесо и поверхность идеальные, то трение качения не возникает.

Любитель

11.10.2006, 14:19

Почему?
По-моему, сдвинуть с места тяжелее, чем тащить дальше...
Это и есть случай приклеивания.
даже и вэтом случае если ты пирамиду Хеопса толкаеш с силой один Нютон то и трение покоя равно одному Нютону. Если с усилием 100 тон то и трение покоя 100 тон и так далее пока пирамида не начнет двигаться.;) после этого трение уже трение скольжения.
это все по второму закону Ньютона.
Пример с пирамидой не очень удачный, лучше моноооготонный блок к этой пирамиде на бетонной не разрушаемой поверхности.
Если коэффициент трения НЮ ужо чень большой, то проще кантовать:umora: :umora:

timsz

11.10.2006, 14:23

Почему?
По-моему, сдвинуть с места тяжелее, чем тащить дальше...

Так и есть. Но тем не менее трение покоя - это частный случай трения скольжения.

timsz

11.10.2006, 14:24

Это и есть случай приклеивания.
даже и вэтом случае если ты пирамиду хеопса толкаеш с силой один Нютон то и трение равно одному Нютону. Если с усилием 100 тон то и трение 100 тон и так далее пока пирамида не начнет двигаться.;)
это все по второму закону Ньютона.

Причем тут приклеивание?

Любитель

11.10.2006, 14:37

Причем тут приклеивание?
если коэффициент трения не зависит от скорости ивзаимного положения тел то максимально возможное значение терния покоя - трение скольжения.
Когда говорят, что сдвинуть труднее чем тащить, то это означает, что взаимодействие тел в начальном положении было более сильным, то есть тела были какбудто приклеены и смезшиеся или присохшиеся и т.д. или коэффициент трения непостоянен.

timsz

11.10.2006, 15:02

Когда говорят, что сдвинуть труднее чем тащить, то это означает, что взаимодействие тел в начальном положении было более сильным, то есть тела были какбудто приклеены и смезшиеся или присохшиеся и т.д. или коэффициент трения непостоянен.

Это нормальная зависимость коэффициента трения от нагрузки.

http://ramil.spb.ru/Pictures/25769317635125.gif

То есть, для того, чтобы сдвинуть тело, требуется приложить большую силу, чем для того, чтобы потом тянуть. Это и есть трение покоя.

dark_wing

11.10.2006, 15:14

То есть, для того, чтобы сдвинуть тело, требуется приложить большую силу, чем для того, чтобы потом тянуть. Это и есть трение покоя.

Все время придерживался такого же мнения...

Любитель

11.10.2006, 15:20

Все время придерживался такого же мнения...

В рассматриваемой задаче топика наверное этот эффект не учитывается.
Во всяком случае принципиально он ни чего не меняет.:drive:

101

11.10.2006, 15:55

Мудря можно перемудрить себя:old: :D
В задаче сказано, что сцепление с дорожкой такое, чтобы избежать просткальзывания колес о дорожку, опосля этого в рассмотрении остается толко трение качения.

А чего тут мудрить-то? В бильярд играли? То же самое. Шарик под воздействием приложенной от кия силы, скользит над покрытием.
Причем сам шарик еще и вращается.

Упрощенная задача: с какой силой (рараллельной транспортеру) нужно удерживать ось колеса на дорожке, двигающейся с ускорением a, что бы она ( ось) оставалась не подвижной, если момент инерции колеса I радиус R, проскальзывания нет. Трения между колесом и осью тоже нет. :drive:

Момент инерции колеса тут пофиг. Раз трения в колесе нигде нет, то значит просто нужно приложить силу в ось колеса. т.е. в конец консольной балки (стойки шаси).

POP

11.10.2006, 16:55

А за счет какой силы (пары сил) будет получаться центробежное ускорение точек колеса?
Эти силы замыкаются внутри колеса - это его внутреннее дело.
К тому же, при движении по окружности, центростремительные силы НЕ СОВЕРШАЮТ РАБОТЫ (снова вспоминаем стол, стоящий на полу), т.к. они всегда направлены перпендикулярно скорости.

Все верно.
Но, для сообщения этой первичной кинетической энергии, её нодо откуда-то взять. При торможении кинетическая энергия уйдет во внутреннюю. Но при разгоне - внутренняя в кинетическую? Не верю! :)

Вовсе не обязательно тормозить трением.
Энергию на первоначальный разгон можно "занять" и вернуть её при торможении (разгоняемся идеальным эл. двигателем от идеального аккумулятора и тормозим им же, возвращая энергию обратно).
Да даже если и тормозить с переходом энергии в тепло, то с момента окончания разгона (начала "чистого" перемещения) до момента начала торможения (окончание "чистого" перемещения) энергия остаётся неизменной, а перемещение (расстояние) зависит только от времени.

dark_wing

11.10.2006, 17:29

Эти силы замыкаются внутри колеса - это его внутреннее дело.
К тому же, при движении по окружности, центростремительные силы НЕ СОВЕРШАЮТ РАБОТЫ (снова вспоминаем стол, стоящий на полу), т.к. они всегда направлены перпендикулярно скорости.

Что значит, "силы замыкаются внутри колеса"???
В данном примере мы имеем вполне конкретную пару сил.
Равнодействующая которых не равна нулю.

Вовсе не обязательно тормозить трением.
Энергию на первоначальный разгон можно "занять" и вернуть её при торможении (разгоняемся идеальным эл. двигателем от идеального аккумулятора и тормозим им же, возвращая энергию обратно).

А человечество-то себе голову морочит энергетическими проблемами.
Надо просто "занимать" энергию из идеального аккумулятора, а потом - возвращать её обратно. :)
Ну зачем же доводить дело до "коня сферического в вакууме"? :)

timsz

11.10.2006, 17:32

Момент инерции колеса тут пофиг. Раз трения в колесе нигде нет, то значит просто нужно приложить силу в ось колеса. т.е. в конец консольной балки (стойки шаси).

Это как это? Все равно за что толкать? Что за обод, что за ось?

А если колесо очень легкое?

timsz

11.10.2006, 17:39

А человечество-то себе голову морочит энергетическими проблемами.
Надо просто "занимать" энергию из идеального аккумулятора, а потом - возвращать её обратно. :)
Ну зачем же доводить дело до "коня сферического в вакууме"? :)

Ап чем спор? Энергия идет от транспортера. Откуда он ее берет - какая разница? Например, у него термоядерный реактор на гиперплазменых мюонах. Ну или просто ДВС...

Что значит, "силы замыкаются внутри колеса"???
В данном примере мы имеем вполне конкретную пару сил.
Равнодействующая которых не равна нулю.

В качестве центростремительной силы выступают внутренние силы межмолекулярного взаимодействия.

dark_wing

11.10.2006, 17:41

Ап чем спор? Энергия идет от транспортера. Откуда он ее берет - какая разница? Например, у него термоядерный реактор на гиперплазменых мюонах. Ну или просто ДВС...

Читай внимательнее.
Это я и POP уже в одной лодке гребем. :)

101

11.10.2006, 19:10

Это как это? Все равно за что толкать? Что за обод, что за ось?

А если колесо очень легкое?

А какая разница?
Раз трения нет, то единственный фактор, который приходит на стойки это реакция опоры, направленная нормально к поверхности контакта.

POP

11.10.2006, 19:18

Что значит, "силы замыкаются внутри колеса"???
В данном примере мы имеем вполне конкретную пару сил.
Равнодействующая которых не равна нулю.Что значит "пару"?
Какие это силы, конкретно?
А "замыкаются внутри колеса" - это значит, что эти силы можно не рассматривать, пока мы считаем колесо единым целым - они никак не влияют на то, что происходит вне колеса.

А человечество-то себе голову морочит энергетическими проблемами.
Надо просто "занимать" энергию из идеального аккумулятора, а потом - возвращать её обратно. :)
Ну зачем же доводить дело до "коня сферического в вакууме"? :)
Это называется "отделять мух от котлет" ;)
Кстати, человечество уже давно научилось возвращать энергию, потраченную на разгон транспорта (пусть не всю - трение, сопротивление и т.п. ещё не до конца победили, но довольно большую часть).
Процесс этот называется рекуперация и широко используется на электротранспорте (электропоезда, трамваи, троллейбусы), а не так давно и на автомобилях (про "гибриды" слышали небось?).

POP

11.10.2006, 19:27

А какая разница?
Раз трения нет, то единственный фактор, который приходит на стойки это реакция опоры, направленная нормально к поверхности контакта.Ты не прав.
Вернись чуть назад и почитай ветку.
Именно то, что колесо сопротивляется собственной массой раскручиванию и позволяет ТЕОРИТИЧЕСКИ создать силу, противодействующую тяге двигателей. А трение - это всего лишь досадная помеха тому, чтобы это стало возможно ПРАКТИЧЕСКИ, хотябы и не надолго. ;)

timsz

11.10.2006, 19:33

А какая разница?
Раз трения нет, то единственный фактор, который приходит на стойки это реакция опоры, направленная нормально к поверхности контакта.

Мы говорим о трении в ступице колеса?

Колесо не обязательно действует на нее перпендикулярно поверхности, поэтому сила, нормальная к поверхности контакта, не единственная.

То, что имеет значение момент инерции можно проилюстрировать таким примером. Берем два самолета. Один - очень легкий на очень тяжелых колесах, другой - очень тяжелый на очень легких колесах. В результате массы подобрались равными. Ставим их на грузовик с платформой и даем по газам. В результате тяжелые колеса останутся на платформе, а тяжелый самолет скатится.

timsz

11.10.2006, 19:36

Ты не прав.
Вернись чуть назад и почитай ветку.
Именно то, что колесо сопротивляется собственной массой раскручиванию и позволяет ТЕОРИТИЧЕСКИ создать силу, противодействующую тяге двигателей. А трение - это всего лишь досадная помеха тому, чтобы это стало возможно ПРАКТИЧЕСКИ, хотябы и не надолго. ;)

А в чем практически проблема создать ненадолго? По большому счету необходимо, чтобы самолет можно было удержать на полной тяге тормозом. По-моему, на некоторых самолетах это можно сделать легко.

trabla

11.10.2006, 19:54

Ничче себе за пять дней столько "нафлудить" и все без меня :ups: ,

...

Я к тати давал почти эту задачу на своих семинарах в школе и университете и вот что заметил, если спросить величину ускорения транспортера при котором борт останется на месте, то заметный процент школьников и студентов ее решают.
Если сразу спросить про взлетит или нет, то почти все впадают в ступор и начинают гнать лажу

Наверное потому, что это получились две различные задачи.
Оригинальная - парадокс и противоречия в условиях задачи.
А о расчёте ускорения - обычная задача по динамике (вроде не ошибся?) :)

timsz

11.10.2006, 20:27

Оригинальная - парадокс и противоречия в условиях задачи.

А как формулируется оригинальная задача? ;) В формулировке автора этой задачи.

Levvit

11.10.2006, 20:36

trabla

11.10.2006, 21:33

А как формулируется оригинальная задача? ;) В формулировке автора этой задачи.

отличный вопрос!.. ;)
:beer:

trabla

11.10.2006, 21:35

101

11.10.2006, 23:30

Мы говорим о трении в ступице колеса?

Колесо не обязательно действует на нее перпендикулярно поверхности, поэтому сила, нормальная к поверхности контакта, не единственная.

Если поверхность контакта гладкая и является телом вращения, то реализуется заделка типа скользящая опора, в которой есть только реакция опоры, направленная по нормали к поверхности контакта.
Любые касательные составляющие на поверхности контакта являются следствием трения.
Но если мы задаемся тем, что трения нет, то откуда взяться касательной составляющей?

То, что имеет значение момент инерции можно проилюстрировать таким примером. Берем два самолета. Один - очень легкий на очень тяжелых колесах, другой - очень тяжелый на очень легких колесах. В результате массы подобрались равными. Ставим их на грузовик с платформой и даем по газам. В результате тяжелые колеса останутся на платформе, а тяжелый самолет скатится.

Чуть выше было предложено реализовать задачу без сил трения между осью и колесом. Если между осью и колесом нет трения, то за счет какого механизма будет передаваться крутящий момент с колеса на ось? За счет чего он будет трансформироваться в пару сил?
В вашем же примере, вы сперва избавьтесь от трения в пятне контакта и от самого пятна контакта, а потом от трения между колесом и осью.
Ибо пока вы этого не сделаете, тяжелые колеса будут стоять на месте именно из-за этих факторов.
;)

timsz

11.10.2006, 23:45

Повторно!

Бросьте енто дело!
Все ваши решения начинаются упираться в КОЛЕСА!
Трение, шмерие, ускорение, торможение, транспортер и т.д.
Будьте реалистами. Поставьте конкретно ЗАДАЧУ.
НЕТ сил трения, сопротивления и инерции, как задачу физики в 5 классе.

Пожалуйста.

Самолет стоит на транспортере. Двигатели самолета развивают тягу R. Можно ли с помощью транспортера не дать самолету взлететь? Если да, то какие требования должны предъявляться к транспортеру? Трением колес в ступице и трением качения колес о транспортер можно пренебречь. Любые характеристики самолета считаются известными.

timsz

11.10.2006, 23:55

Если поверхность контакта гладкая и является телом вращения, то реализуется заделка типа скользящая опора, в которой есть только реакция опоры, направленная по нормали к поверхности контакта.
Любые касательные составляющие на поверхности контакта являются следствием трения.
Но если мы задаемся тем, что трения нет, то откуда взяться касательной составляющей?

Согласен, касательной составляющей нет. Я хотел до этого сказать, что нормаль к поверхности не обязательно перпендикулярна поверхности земли. Может быть почти параллельна.

Чуть выше было предложено реализовать задачу без сил трения между осью и колесом. Если между осью и колесом нет трения, то за счет какого механизма будет передаваться крутящий момент с колеса на ось? За счет чего он будет трансформироваться в пару сил?

Момент не передается. Передается сама сила.

Вообще-то, это все криво сказано. Правильнее говорить так. Движение ц.м. колеса определяется приложенными к колесу силами. Прикладываются две силы - сила трения между колесом и поверхностью транспортера и тяга самолета. Если они равны, ц.м. колеса будет неподвижным (ну или двигаться равномерно и прямолинейно).

В вашем же примере, вы сперва избавьтесь от трения в пятне контакта и от самого пятна контакта, а потом от трения между колесом и осью.

Не понял, почему я должен избавляться от трения в пятне контактов?? Это самая главная сила в этой задаче. (Если конечно речь идет о трении скольжения, а не качения.) Трением между колесом и осью пренебрегаем. Пусть у нас там стоят супер-пупер подшипники из сверхтвердого вещества.

Ибо пока вы этого не сделаете, тяжелые колеса будут стоять на месте именно из-за этих факторов.
;)

Тяжелые колеса будут стоять на месте из-за трения скольжения в пятне (точнее в нашей модели - точке) контакта и своей инерции. Правильнее - они будут катиться, но ме-е-едленно...

trabla

12.10.2006, 00:48

Пожалуйста.

Самолет стоит на транспортере. Двигатели самолета развивают тягу R. Можно ли с помощью транспортера не дать самолету взлететь? Если да, то какие требования должны предъявляться к транспортеру? Трением колес в ступице и трением качения колес о транспортер можно пренебречь. Любые характеристики самолета считаются известными.

timsz, как Вы думаете, такую задачу кто-то выложил бы, на этом форуме, для обсуждения? :)

timsz

12.10.2006, 01:10

timsz, как Вы думаете, такую задачу кто-то выложил бы, на этом форуме, для обсуждения? :)

Да не, скучное условие, конечно. :)

Мне кажется Любитель очень верно охарактеризовал решаемость задачи в зависимости от постановки вопроса. Действительно, больше всего времени занимает понимание физики процесса. Если врубился, то дальше все просто. :)

trabla

12.10.2006, 01:31

Да не, скучное условие, конечно. :)

Мне кажется Любитель очень верно охарактеризовал решаемость задачи в зависимости от постановки вопроса. Действительно, больше всего времени занимает понимание физики процесса. Если врубился, то дальше все просто. :)

Я о юморе, он, ведь, и в условиях задач присутствовать имеет право. Правда, по моему мнению, слишком уж "жестоким" получился :)

Так сказать - "Театр Абсурда". Я это воспринял именно так :)

Любитель

12.10.2006, 07:44

Наверное потому, что это получились две различные задачи.
Оригинальная - парадокс и противоречия в условиях задачи.
А о расчёте ускорения - обычная задача по динамике (вроде не ошибся?) :)

В точку!!!!!!!!!!:yez:
Может и не совсем парадокс, но ворос ставится почти филосовский и его начинают решать аналогично со всеми вытекающими, вместо того чтобы написать пару уравнений.:D :D

POP

12.10.2006, 08:54

В точку!!!!!!!!!!:yez:
Может и не совсем парадокс, но ворос ставится почти филосовский и его начинают решать аналогично со всеми вытекающими, вместо того чтобы написать пару уравнений.:D :D
Решение физических задач филосовскими методами всегда порождает уйму "парадоксов":)

Любитель

12.10.2006, 10:33

Решение физических задач филосовскими методами всегда порождает уйму "парадоксов":)
Да, но тем самым способствует великим открытиям!!!:drive:

101

12.10.2006, 11:31

Согласен, касательной составляющей нет. Я хотел до этого сказать, что нормаль к поверхности не обязательно перпендикулярна поверхности земли. Может быть почти параллельна.

Ну а раз, касательной составляющей нет, то вектор силы просто прикладываем в ось колеса/ступицы.

Прикладываются две силы - сила трения между колесом и поверхностью транспортера и тяга самолета. Если они равны, ц.м. колеса будет неподвижным (ну или двигаться равномерно и прямолинейно).

Отлично!
Ну теперь-то становится совершенно очевидно, что момент инерции важен только при наличии ускорения. Думаете, что имеющиеся радиуса и массы колес смогут побороть тягу движков в несколько десятков тонн?

Не понял, почему я должен избавляться от трения в пятне контактов?? Это самая главная сила в этой задаче. (Если конечно речь идет о трении скольжения, а не качения.)

Ну сделайте это для меня. Что вам трудно что-ли?
:) Шутка.

Тяжелые колеса будут стоять на месте из-за трения скольжения в пятне (точнее в нашей модели - точке) контакта и своей инерции. Правильнее - они будут катиться, но ме-е-едленно...

Эти колеса такие круглые, что вводят пытливый юношеский ум в обман.
Я понял - все верно, вы правы и весь мир тоже.
Предлагаю другой пример, для объяснения таким же твердолобым, как и я - гибкие упругие стержени с консольной заделкой на конце которых шарики - большой и маленький:
- консольная заделка будет играть роль мгновенного центра, относительно которого I и M будeт определяться;
- груз на конце будет играть роль массы колеса;
- отклонение стержней относительно нейтральной позиции - ускорение колеса.

timsz

12.10.2006, 13:01

Ну а раз, касательной составляющей нет, то вектор силы просто прикладываем в ось колеса/ступицы.

Конечно. Колесо действует на самолет через ступицу.

Отлично!
Ну теперь-то становится совершенно очевидно, что момент инерции важен только при наличии ускорения. Думаете, что имеющиеся радиуса и массы колес смогут побороть тягу движков в несколько десятков тонн?

Условия задачи не мешают приложить к колесу тягу в мегатонну.

Ну сделайте это для меня. Что вам трудно что-ли?
:) Шутка.

Наоборот, слишком просто. Тогда колесо будет скользить и ничто самолет не удержит.

Эти колеса такие круглые, что вводят пытливый юношеский ум в обман.
Я понял - все верно, вы правы и весь мир тоже.
Предлагаю другой пример, для объяснения таким же твердолобым, как и я - гибкие упругие стержени с консольной заделкой на конце которых шарики - большой и маленький:
- консольная заделка будет играть роль мгновенного центра, относительно которого I и M будeт определяться;
- груз на конце будет играть роль массы колеса;
- отклонение стержней относительно нейтральной позиции - ускорение колеса.

Что-то туплю. Дернули, стержни отклонились. Большой сильнее, маленкий слабее. Но к чему это?

POP

12.10.2006, 13:22

Да, но тем самым способствует великим открытиям!!!:drive:
Скорее- великим заблуждениям :pray:

101

12.10.2006, 14:50

Условия задачи не мешают приложить к колесу тягу в мегатонну.
По условию задачи мы должны раскрутить дорожку в соответствии с раскруткой колес без проскальзывания.
Успеем ли мегатонну реализовать на оси до взлета?
;)
А если еще перейти к расмотрению моментов, действующих на самолет, а не только на силы ....

А,кстати, в какую сторону будет направлен вектор силы на оси при ускорении дорожки?

Что-то туплю. Дернули, стержни отклонились. Большой сильнее, маленкий слабее. Но к чему это?

Да, косяк, согласен.

timsz

12.10.2006, 15:06

По условию задачи мы должны раскрутить дорожку в соответствии с раскруткой колес без проскальзывания.
Успеем ли мегатонну реализовать на оси до взлета?
;)

Если не успеем с мегатонной, приложим 100 мегатонн. ;)

А если еще перейти к расмотрению моментов, действующих на самолет, а не только на силы ....

То что изменится?

А,кстати, в какую сторону будет направлен вектор силы на оси при ускорении дорожки?

Колесо будет действовать на ось самолета в сторону движения дорожки (противположную от тяги). Ось самолета будет действовать на колесо в противоположную сторону по третьму закону Ньютона.

Любитель

12.10.2006, 15:57

Скорее- великим заблуждениям :pray:
Не без этого, но если правильно понять почему парадокса на самом деле нет (то есть объяснить его) то будет счааааастьеееее и может привести к открытию.
Примером может служить теория тяготения Ньютона:old: , Спец. теория относительности:old: , ОТО:old: , ну и наконец квантовая механика.:old: :old: :old:

101

12.10.2006, 16:48

Если не успеем с мегатонной, приложим 100 мегатонн. ;)

Но по условию мы ничего не прикладываем. Только, разве что, делаем пневматик из вещества бесконечной массы ... но что тогда нам на это скажет тов.Эйнштейн? :)

То что изменится?

Возникнет какой-нибудь козлящий момент.

Колесо будет действовать на ось самолета в сторону движения дорожки (противположную от тяги). Ось самолета будет действовать на колесо в противоположную сторону по третьму закону Ньютона.

Тогда я опять не понял пример с колесами.
Большое колесо не покатится дальше мелнького по причине большего пятна контакта и большего трения. Момент инерции пока что здесь не вижу.
Не подскажите примерную главу в каком-нибудь учебнике по механике?

POP

12.10.2006, 17:17

Не без этого, но если правильно понять почему парадокса на самом деле нет (то есть объяснить его) то будет счааааастьеееее и может привести к открытию.
Примером может служить теория тяготения Ньютона:old: , Спец. теория относительности:old: , ОТО:old: , ну и наконец квантовая механика.:old: :old: :old:Напомни мне какой это надуманный парадокс привёл к открытию... ну, скажем, СТО?;)

POP

12.10.2006, 17:24

Но по условию мы ничего не прикладываем. Только, разве что, делаем пневматик из вещества бесконечной массы ... но что тогда нам на это скажет тов.Эйнштейн? :)
Можно просто увеличить ускорение.

Возникнет какой-нибудь козлящий момент.

Обязательно!
Но не бльше, чем у самолёта, стоящего на тормозах с работающими на той же тяге двигателями.

Тогда я опять не понял пример с колесами.
Большое колесо не покатится дальше мелнького по причине большего пятна контакта и большего трения. Момент инерции пока что здесь не вижу.
Не подскажите примерную главу в каком-нибудь учебнике по механике?
К сожалению, учебника не подскажу, но совет могу дать - забудь про трение вообще!
Вместо трения оставь только зацепление колеса с дорожкой.
Пусть дорожка будет цепью, а колесо - звёздочкой.

101

13.10.2006, 00:49

Вместо трения оставь только зацепление колеса с дорожкой.
Пусть дорожка будет цепью, а колесо - звёздочкой.

Да это без разницы, на самом деле.

timsz

13.10.2006, 02:47

Но по условию мы ничего не прикладываем. Только, разве что, делаем пневматик из вещества бесконечной массы ... но что тогда нам на это скажет тов.Эйнштейн? :)

Мы прикладываем транспортером силу к внешней поверхности колеса. На то, что скажет т. Эйнштейн, мы забиваем, так как в нашей модели его нет. ;)

Возникнет какой-нибудь козлящий момент.
Ну и фиг с ним, пусть возникает. Самолет от этого не перевернется, и ладно. Хотя, если взять опоры шасси метров так 100 высотой...

Тогда я опять не понял пример с колесами.
Большое колесо не покатится дальше мелнького по причине большего пятна контакта и большего трения. Момент инерции пока что здесь не вижу.

Как раз пятно контакта тут не при чем. На все знания по динамике автомобиля надо забить и в том, что касается трения, опуститься на школьный уровень физики.

И вообще на трение забить и, действительно, лучше считать, что у нас цепная передача со звездочкой.

Теперь представим, что мы будем тянуть наш транспортер с одним и тем же ускорением для легкого колеса и для тяжелого. Одинакое линейное ускорение дает одинаковое угловое ускорение. Поэтому для тяжелого (т.е. с бОльшим моментом инерции) колеса момент (и, соответственно, силу) надо приложить больше.

В общем, тяжелое колесо потащится вместе с транспортером, а легкое останется на месте.

Не подскажите примерную главу в каком-нибудь учебнике по механике?

Раздел "механика твердого тела". Хороший учебник Сивухина. Там есть глава о скатывании. Подходит под наш случай очень неплохо.

Любитель

13.10.2006, 08:36

2 POP
Могу даже не один, если подумать, но основной -это
противоречие принципа относительности Галилея (в котором работает ньютоновская механика) в электродинамике Максвелла, это послужило главной затравкой, для его разрешения пришлось, например,предположить ограниченность макс. скорости, отказаться от обсолюности течения времени времени то есть преобразовать весь принцип относительности.:old:.
СТО послужила толчком к ОТО, дополнително этому способствовали экспериментальные астрономические парадоксы, как-то смещение перегелия Меркурия, отклонение света в поле тяжести.:old:
квантовая механика вообще один сплошной парадокс :uh-e::D , начиная от тепловой катастрофы, разрешенной Планком, Шредингеровским котом который толи сдох толи в пути :sad: (вот уж точно плод похмельного воображения); продолжая подбарьерным тунелированием, сверхпроводимостью, сверхтекучестью ....; кончая .......:uh-e: :D . :old: Значительная доля вопросов родилась и разрешилась на кончике пера!!!:old:
Короче главный атрибут открытия (Как говаривал Эйнштейн) (хотя конечно не достаточный) этоэто не знание или непризнание того, что что-то невозможно

Любитель

13.10.2006, 08:48

На все знания по динамике автомобиля надо забить и в том, что касается трения, опуститься на школьный уровень физики.
Золотые слова
"Чтобы правиильно объяснить явление нужно привлечь как можно меньше сущностей!!!" :old: не мое

POP

13.10.2006, 11:51

Любитель

13.10.2006, 12:27

Здравствуйте!
С каких это пор результаты эксперимента стали НАДУМАННЫМ парадоксом?
Источник новых открытий - это расхождение экспериментальных и теоретических данных, а никак не решение физических задач филосовскими методами.
Ни один философ не смог бы додуматься до ограниченности скорости или свертекучести.
Каждый великий ученый немного филосов, помоему только Ландау это непризнавал и скептически как и ты относился к философии, ну еще один знакомый академик из нашего института Барков .
Ни одному прозженному материалисту(воспитанному в духе галилеевского принципа) не пришла бы в голову дикая идея об ограниченности скорости :uh-e: .
Этот шаг как и многие другие (положения квантово мех.) плод абстрактного (по началу кроме как на интуиции ни на чем не основанного) воображения, то есть по сути филосовское заключения.
Я согласен что процент заблуждений в этих положениях неизмеримо больше чем "истинных".

SAIGAK

13.10.2006, 13:25

Признаюсь, что мое решение было неверно, так как основывалось на неправильных предпосылках. По-моему, trabla уже написал пока единственно верное решение. И доказал, что задача абсурдна и углубляться до решения на уровне физике нет смысла.

Так вот я не пойму, что вы тогда решаете. При чем никто так и не выложил своего решения. А все спорят о частностях с целью доказать лишь свою правоту.

Итак, мое предложение - отказаться от решения данной задачи и перейти к решению аналогичной задачи, но в которой есть решение и нет абсурдов. Оговорюсь, что эта задача всплывала еще в старой теме про самолет.

ЗАДАЧА
Транспортер расположен под углом 45 гр по отношению к плоскости, нормальной к поверхности земли. На транспортере стоит колесо (хотя в исходной задаче тележка). Колеса не проскальзывают. Вопрос: можно ли заставить с помошью транспортера двигаться колесо (тележку) вверх?

Убедительная просьба выкладывать полное решение, дабы разговорами о частностях не запутать остальных или наоборот - не подсказать им. :)

trabla

13.10.2006, 13:44

POP

13.10.2006, 13:50

Признаюсь, что мое решение было неверно, так как основывалось на неправильных предпосылках. По-моему, trabla уже написал пока единственно верное решение. И доказал, что задача абсурдна и углубляться до решения на уровне физике нет смысла.

Так вот я не пойму, что вы тогда решаете. При чем никто так и не выложил своего решения. А все спорят о частностях с целью доказать лишь свою правоту.

Итак, мое предложение - отказаться от решения данной задачи и перейти к решению аналогичной задачи, но в которой есть решение и нет абсурдов. Оговорюсь, что эта задача всплывала еще в старой теме про самолет. Да решена эта задача уже!
В цифрах!

ЗАДАЧА
Транспортер расположен под углом 45 гр по отношению к плоскости, нормальной к поверхности земли. На транспортере стоит колесо (хотя в исходной задаче тележка). Колеса не проскальзывают. Вопрос: можно ли заставить с помошью транспортера двигаться колесо (тележку) вверх?

Убедительная просьба выкладывать полное решение, дабы разговорами о частностях не запутать остальных или наоборот - не подсказать им. :)

Ответ:

Можно!
Для этого, транспортёр должен двигаться вверх с ускорением? ,большим
a=mg*cos(pi/4)*R^2/I
Где m - масса колеса(тележки), g - ускорение свободного качения, I - момент инерции колеса (суммарный момент инерции колёс тележки), R - радиус колеса.

SAIGAK

13.10.2006, 14:39

Да решена эта задача уже!
В цифрах!
Вы про исходную задачу? Если да, то где?

Ответ:

Можно!
Для этого, транспортёр должен двигаться вверх с ускорением? ,большим
a=mg*cos(pi/4)*R^2/I
Где m - масса колеса(тележки), g - ускорение свободного качения, I - момент инерции колеса (суммарный момент инерции колёс тележки), R - радиус колеса.
Поддерживаю!

Любитель

13.10.2006, 16:41

Вы про исходную задачу? Если да, то где?

Поддерживаю!
Ну вот и ладушкии:D .
Гы!!! типа отметился: момент инерции берется относительно центра колеса.:p :p

SAIGAK

13.10.2006, 16:46

Ну вот и ладушкии:D .
А в чем заключаются эти самые ладушки? :)

Гы!!! типа отметился: момент инерции берется относительно центра колеса.:p :p
Именно!

POP

13.10.2006, 17:44

Вы про исходную задачу? Если да, то где?

http://sukhoi.ru/forum/showpost.php?p=842046&postcount=121
http://sukhoi.ru/forum/showpost.php?p=842159&postcount=134
;)

SAIGAK

13.10.2006, 18:15

2POP
А если не сложно, Вы не могли бы подробно расписать, как у Вас получились такие выкладки.

timsz

13.10.2006, 18:49

Упрощенный вариант, но с комментариями :)
http://forum.sukhoi.ru/showpost.php?p=843654&postcount=180

POP

13.10.2006, 19:29

2POP
А если не сложно, Вы не могли бы подробно расписать, как у Вас получились такие выкладки.
Нет проблем.
рисуешь колесо на наклонной плоскости, рисуешь силы, которые на него действуют (силу тяжести раскладываешь на 2 вектора - вдоль плоскости и перпендикулярно ей). Вычисляешь продольную составляющую.(F=m*g*cos угла между плоскостью и вертикалью)
Чтобы колесо осталось неподвижным, продольную составляющую нужно компенсировать точно такой же силой, но с противоположным направлением. Приложена эта сила в точке контакта колеса с плоскостью.
При равенстве этих сил, центр масс колеса будет неподвижен, но т.к. силы приложены к разным точкам колеса, возникает крутящий момент (M=F*R) (составляющая силы тяжести момента не создаёт, т.к. приложена к центру масс).
Остаётся только рассчитать угловое ускорение, создаваемое силой трения колеса о транспортёр (Ay=M/I(не помню как принято обозначать) или Ay=F*R= R*m*g*cos(pi/4)/I)(той самой компенсирующей силой) и перевести в линейное ускорение транспортёра.
a= Ay*R
a=m*g*R^2*cos(pi/4)/I

SAIGAK

13.10.2006, 19:41

SAIGAK

13.10.2006, 19:45

Нет проблем.
рисуешь колесо на наклонной плоскости, рисуешь силы, которые на него действуют (силу тяжести раскладываешь на 2 вектора - вдоль плоскости и перпендикулярно ей). Вычисляешь продольную составляющую.(F=m*g*cos угла между плоскостью и вертикалью)
Чтобы колесо осталось неподвижным, продольную составляющую нужно компенсировать точно такой же силой, но с противоположным направлением. Приложена эта сила в точке контакта колеса с плоскостью.
При равенстве этих сил, центр масс колеса будет неподвижен, но т.к. силы приложены к разным точкам колеса, возникает крутящий момент (M=F*R) (составляющая силы тяжести момента не создаёт, т.к. приложена к центру масс).
Остаётся только рассчитать угловое ускорение, создаваемое силой трения колеса о транспортёр (Ay=M/I(не помню как принято обозначать) или Ay=F*R= R*m*g*cos(pi/4)/I)(той самой компенсирующей силой) и перевести в линейное ускорение транспортёра.
a= Ay*R
a=m*g*R^2*cos(pi/4)/I
Ах, нет! Извиняюсь, что конкретно не указал. :(
С этой задачей все понятно. Меня интересует исходная задача.

POP

13.10.2006, 20:08

Ах, нет! Извиняюсь, что конкретно не указал. :(
С этой задачей все понятно. Меня интересует исходная задача.
А исходная - ещё проще!
Там нет угла :)
Насчёт трения - имеется ввиду именно сила зацепления (полноценным трением она станет только если будет проскальзывание).
А насчёт "условились, что самолёт стоит" - это следует из условий напрямую (равенство окружной скорости колеса линейной скорости движения транспортёра, при отсутствии проскальзывания означает неподвижность оси - всеголишь кинематика):)

POP

13.10.2006, 20:18

Так. Начинаем критику. :)

Вы условились, что самолет стоит. И решили, что a = 0. Но это есть неверно. Пример: груз висит на пружине. Сила пружины и силя тяжести груза никуда не делись. :old: :) Силы не делись, а сумма их (векторная) равна нулю

По поводу рассмотрения взаимодействия сил. Задача про тележку как раз очень наглядна. Но вернемся к самолету. Вам уже сказали, что дорожка - это цепь, а колесо - звездочка. Посему трения нет. А есть реакция цепи, уравновешивающая силу, которую прилагает звездочка к цепи. Тут просто надо рассматривать две системы сил: колесо - дорожка, ось колеса - момент инерции колеса.
Взаимодействие сил будет выглядеть так:
Fтр = I
I*dw/dt = Fтяги*r
Fтр не может быть равно I, хотябы потому, что это разные физические величины - их природа, физический смысл разные.
И потом - какие 2 системы сил?
Мы всеголишь рассматриваем поведение КОЛЕСА, к которому приложены 2 силы.
Немного путает то, что силы приложены к разным точкам колеса, но с точки зрения определения ускорения колеса - это безразлично. Колесо - это одно тело.

SAIGAK

13.10.2006, 20:35

2POP
Да, ошибся. Пост исправил.

POP

13.10.2006, 20:50

Взаимодействие сил будет выглядеть так:
Fтр = (I*w)/r = (I*a)/r^2
I*dw/dt = Fтяги*r
Нет. И не так,а
Fтр=(I*dw/dt)/r=(I*a)/r^2
и
I*dw/dt=Fтяги*r
откуда
Fтр=Fтяги;) :)

trabla

13.10.2006, 22:23

А исходная - ещё проще!
Там нет угла :)
Насчёт трения - имеется ввиду именно сила зацепления (полноценным трением она станет только если будет проскальзывание).
А насчёт "условились, что самолёт стоит" - это следует из условий напрямую (равенство окружной скорости колеса линейной скорости движения транспортёра, при отсутствии проскальзывания означает неподвижность оси - всеголишь кинематика):)

Я всё же замечу, что если у колёс никакого момента инерции нет ( идеальность так по полной :old: ), то откуда Вы возьмёте столь существенную силу противодействия ;) , чтобы так же элегантно расписать исходную, "ещё проще" которая, задачу... в динамике :) :beer:

timsz

14.10.2006, 01:12

Я всё же замечу, что если у колёс никакого момента инерции нет ( идеальность так по полной :old: ), то откуда Вы возьмёте столь существенную силу противодействия ;) , чтобы так же элегантно расписать исходную, "ещё проще" которая, задачу... в динамике :) :beer:

Идеальный самолет - это тот, который ничего не весит. ;)

А так - да, если момент инерции равен нулю (абсолютно равен абсолютному нулю), то, действительно, ничто не помешает самолету взлететь.

Но если момент инерции лишь очень мал, то ничто не мешает приложить очень большую силу. ;)

timsz

14.10.2006, 01:32

Вы условились, что самолет стоит. И решили, что если a = 0, то F = 0 (это верно только для равнодействующей). Но это есть неверно. Пример: груз висит на пружине. Сила пружины и силя тяжести груза никуда не делись. :old: :)

R - Fтр = ma - это всего лишь запись второго закона Ньютона. Если самолет стоит, то a=0. Если я нигде в математических выкладках не ошибся, то из этого следует, что R = Fтр. ;)

Вам уже сказали, что дорожка - это цепь, а колесо - звездочка. Посему трения нет. А есть реакция цепи, уравновешивающая силу, которую прилагает звездочка к цепи.

Не так. Поскольку проскальзывания нет, условия с трением эквивалентны звездочке и цепи. Поэтому или есть трение, или есть реакция. Но разница в выкладках будет лишь в том, что Fтр надо заменить на Fреак.

Тут просто надо рассматривать две системы сил: колесо - дорожка, ось колеса - момент инерции колеса.

Эта... А можно ткнуть меня носом в учебник, в котором написано что-то о "системах сил" в таком контексте?

А вообще если рассмотреть силы в системе колесо-дорожка, то ничего интересного кроме двух сил, равных по модулю и противоположных по направлению в строгом соответствии с третьим законом Ньютона, мы там не увидим.

Взаимодействие сил будет выглядеть так:
Fтр = (I*w)/r = (I*a)/r^2
I*dv/dt = Fтяги*r

"Взаимодействие сил"... насчет этого термина тоже, если можно, меня носом... :ups:

Насчет формул...

А разве я что-то (с учетом исправлений) другое написал?..

trabla

14.10.2006, 02:18

Идеальный самолет - это тот, который ничего не весит. ;)

А так - да, если момент инерции равен нулю (абсолютно равен абсолютному нулю), то, действительно, ничто не помешает самолету взлететь.

Но если момент инерции лишь очень мал, то ничто не мешает приложить очень большую силу. ;)

Я с Вами _полностью_ согласен ;)
Докладываю, с "физикой момента инерции" знакомы миллионы людей,
кстати, как и с массой ( с ней, даже на порядок больше, если не на три!) ;) . Это - НЕ эксклюзив :)

[Флейм]
P.S. Вы "помериться знаниями" желаете? Если есть список экзаменационных вопросов - высылайте. Обещаю дать ответ на каждый и быстро. Если пройду первую ступень, готов сдать контрольную работу... ;) . И даже!, даю Вам право, опубликовать результаты с Вашими замечаниями(комментариями) :D
Ну как? Согласны, или у Вас, времени нет? ;)
[/Флейм]

timsz

14.10.2006, 02:28

[Флейм]P.S. Вы "помериться знаниями" желаете?[/Флейм]

Да нет, просто обмен мнениями с надеждой узнать что-то новое. :)

trabla

14.10.2006, 02:36

Да нет, просто обмен мнениями с надеждой узнать что-то новое. :)

Зачем спрашивали-то? :)
Неужели в такого уровня знаниях что-то поменялось ;)

timsz

14.10.2006, 02:46

Зачем спрашивали-то? :)
Неужели в такого уровня знаниях что-то поменялось ;)

А что я такого неприличного спросил?

trabla

14.10.2006, 04:46

А что я такого неприличного спросил?

Ничего ;) , видать, показалось... :beer:

SAIGAK

14.10.2006, 12:04

Нет. И не так,а
Fтр=(I*dw/dt)/r=(I*a)/r^2
и
I*dv/dt=Fтяги*r
откуда
Fтр=Fтяги;) :)
Да в общем у меня в посте все было исправлено.
v - угловая скорость.
w - угловое ускорение.

Да я пользовался просто старыми обозначениями - Fтр = Fреак.оп.
Трения нет.

SAIGAK

14.10.2006, 12:12

R - Fтр = ma - это всего лишь запись второго закона Ньютона. Если самолет стоит, то a=0. Если я нигде в математических выкладках не ошибся, то из этого следует, что R = Fтр. ;)
Здесь нужно рассмативать моменты.

Не так. Поскольку проскальзывания нет, условия с трением эквивалентны звездочке и цепи. Поэтому или есть трение, или есть реакция. Но разница в выкладках будет лишь в том, что Fтр надо заменить на Fреак.
Значит, мы об одном и том же.

Эта... А можно ткнуть меня носом в учебник, в котором написано что-то о "системах сил" в таком контексте?

А вообще если рассмотреть силы в системе колесо-дорожка, то ничего интересного кроме двух сил, равных по модулю и противоположных по направлению в строгом соответствии с третьим законом Ньютона, мы там не увидим.
Может тут я и наговорил лишнего, хотя.. :)

А разве я что-то (с учетом исправлений) другое написал?..
Нет, но основываясь на том, что силы равны, нельзя сказать, что их моменты равны.

Все у вас верно. Но c точки зрения физики немного грубо. :)

timsz

14.10.2006, 22:04

Все у вас верно. Но c точки зрения физики немного грубо. :)

:D

Ну в общем-то да... Решаю прямо в лоб. Грубо.

А что делать, если она так решается? :)

Здесь нужно рассмативать моменты.

Не надо противопоставлять моменты и силы. Для твердого тела надо писать оба уравнения - уравнение сил и уравнение моментов.

Собственно, я так и сделал.

Нет, но основываясь на том, что силы равны, нельзя сказать, что их моменты равны.

Конечно нельзя. Более того, если они не приложены к одной точке, то всегда можно найти точку, где моменты разные.

trabla

15.10.2006, 02:38

:D

Ну в общем-то да... Решаю прямо в лоб. Грубо.

А что делать, если она так решается? :)

Какая задача решается? ;)

Не надо противопоставлять моменты и силы. Для твердого тела надо писать оба уравнения - уравнение сил и уравнение моментов.

Собственно, я так и сделал.

А чем они отличаются ;)

Конечно нельзя. Более того, если они не приложены к одной точке, то всегда можно найти точку, где моменты разные.

А можно ли найти точку, в которой они будут одинаковы? ;)

timsz

15.10.2006, 08:22

Какая задача решается? ;)

Да одна там задача. :) Самолет на транспортере, которая сводится к колесу на транспортере.

А чем они отличаются ;)

В смысле?

Один m*dv/dt = F, другой dL/dt =M.

(Жирный шрифт обозначает вектор, моменты считаются относительно ц.м.)

Или вопрос не об этом был?

А можно ли найти точку, в которой они будут одинаковы? ;)

Что-то с первого взгляда кажется, что, если силы не приложены к одной точке, то можно.

Любитель

16.10.2006, 10:58

2timsz
Так. Начинаем критику. :)

Вы условились, что самолет стоит. И решили, что если a = 0, то F = 0 (это верно только для равнодействующей). Но это есть неверно. Пример: груз висит на пружине. Сила пружины и силя тяжести груза никуда не делись. :old: :)

По поводу рассмотрения взаимодействия сил. Задача про тележку как раз очень наглядна. Но вернемся к самолету. Вам уже сказали, что дорожка - это цепь, а колесо - звездочка. Посему трения нет. А есть реакция цепи, уравновешивающая силу, которую прилагает звездочка к цепи. Тут просто надо рассматривать две системы сил: колесо - дорожка, ось колеса - момент инерции колеса.
Взаимодействие сил будет выглядеть так:
Fтр = (I*w)/r = (I*a)/r^2
I*dv/dt = Fтяги*r

Ладушки в том что вроде во всем разобрались, как мне показалось :ups:

последнее уравнение неверно хоты бы по размерности.
Второе уравнение Fтяги=Fтр, для случая когла ось колеса отстается неподвижной. Можно решить задачу, когда оно не выполняется, то есть найти поступательное ускорение и время, например, когда самоль наберет взлетную скорость, :D если задать тягу двигана и ускорение ленты транспортера.