Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

  • Hlavní strana
  • » Fyzika
  • » Několik trivialních příkladů z mechaniky (TOTO TÉMA JE VYŘEŠENÉ)

#1 09. 09. 2008 20:19

warmy
Zelenáč
Příspěvky: 23
Reputace:   
 

Několik trivialních příkladů z mechaniky

http://www.imghosting.ingamer.net/images/78647xaxa.gif

Postupuji správně?
6.
p1=p2
m1v1=m2v2

v1=m2v2/m1=0,4 m/s

Ek=0.5m1v1^2=80J

9.

f=sin60


Dále mi chybí příklady: 4,5,7,8,10,11,12,16

Budu vděčný za jakýkoliv příklad:)

Offline

 

#2 09. 09. 2008 22:45

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Několik trivialních příkladů z mechaniky

↑ warmy:

Zdravím: -)

6. OK

9. http://mfweb.wz.cz/fyzika/images/147.gif

použiji označení z obrázku: F´- třecí síla, $F'= fF_N = fmg\cos \alpha$

$F=mg\sin \alpha$

v okamžiku rozjezdu F a F´jsou stejné,

$fmg\cos \alpha =mg\sin \alpha$

odsud f = tg a

Na některé další se ještě podívám.

Offline

 

#3 09. 09. 2008 23:32

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Několik trivialních příkladů z mechaniky

↑ warmy:

4. Změna potenciální energie tělesa o hmotnosti m bude použita na kinetickou energii obou těles - jelikož se daji do pohybu se stejnou rzchlosti v.

$\Delta E_p=E_{k_1}+E_{k_1}$

$\Delta E_p=\frac12mv^2 + \frac122mv^2$,

odsud vyjádříš $v^2$ a dosadíš do E_k pro těleso o hmotnosti 2m.

5. Těleso s větší hmotností se začne posouvat dolů a "táhne" za sebou těleso s měnší hmotnosti, na každé těleso působí tíhová sila a tahová sila F, výslednice těchto sil je "příčinou zrychleného pohybu těles.

zapíšeme 2. pohybový zákon pro každé těleso:

2mg - F = 2ma - pro těžké těleso

F - mg = ma - pro lehčí těleso

řešením této soustavy najdeš a

Offline

 

#4 09. 09. 2008 23:42 — Editoval rughar (09. 09. 2008 23:48)

rughar
Příspěvky: 424
Škola: MFF UK
Pozice: Vědecký pracovník
Reputace:   27 
 

Re: Několik trivialních příkladů z mechaniky

4. Uvedená změna potenciální energie se celá přemění na kneticku energii obou kvádrů. Oba se pohybují stejně rychle a kinetická energie závisí přímo úměrně na hmotnosti. Větší kvádr tedy bude mít kin. energii 20J a menší 10J.

5. Evidentně se to stočí doprava. Je to soustava, která je poháněna silou 2mg a bržděna silou mg. Celkově tedy na závaží působí síla mg. A jelikož rozhýbává skupinku závaží o hmotnosti 3m, bude výsledné zrychlení a = g / 3

8. Musí platit G < F. Jednoduše proto, že když trochu pohneš za provázek, tak se závaží pohne o stejný díl. Ze zákona zachování mechanické práce (W = F.s) se musí zachovávat při stejném posunutí i síla. Pro nulovou celkou práci (závaží se bude pohybovat rovnoměrně) platí F = G. Pokud je F > G, pak je práce konána na závaží tím, že bude zrychlovat. Jestliže se ptají na minimální sílu, bude správná odpověď F = G.

10. Hmm. A ty dvě družice se otáčí kolem sebe vlivem vzájemného gravitačního působení? A nebo obě obíhají kolem nějaké hvězdy? A hraje tam roli vůbec gravitace? V prvním příadě by to bylo trochu triviální. To by čas T byl pro obě stejný. V druhém případě by to bylo použití 3. keplerova zákona. Druhá mocnina času oběhu družice kolem hvězdy je úměrná třetí mocnine vzdálenosti hlavní poloosy (v našem případě poloměru kruhové trajektorie) družice od hvězdy. Čili bude platit, že doba oběhu druhé družice bude T1 = 2^(3/2) * T

11. Archimedův zákon. Tíha, která těleso nadnáší je rovna $F = \frac{3}{5} V g \varrho_k $ a tíha, která působí na těleso je jednoduše $F = V g \varrho $. A tyto síly musí být v rovnosti. Hustotutu s indexem k chápejte jako hustotu kapaliny (ze zadání) a hustota bez indexu je hledaná hustota. Podle zadaných hodnot by mělo vycházet 480 kg.m^-3

12. Když použiješ potrubí o polovičním průměru, pak se průřez potrubí sníží čtyřikrát (obsah průřezu závisí kvadraticky na poloměru S = 2*pi*r). Čvtrtinovým průměrem pak musí téct voda čtyřikrát rychleji. Při stejné rychlosti by ji totiž teklo čtyřikrát méně. To se snad dá představit lehce. Těm, co mají rási vzorečky bych uvedl, že jde o zákon zachování kontinuity a platí vzorec Q = v1.S1 = v2.S2. Q je objemový tok, který se zachovává pro různé nastavení potrubí. Předpokládá se, že je kapalina nestalčitelná. A co se týče statického tlaku. Tak statický tlak se nemění pro různé rychlosti kapaliny. Mění se pouze dynamický tlak podle bernoulliho rovnice. Ta je
$\frac{1}{2} \varrho v^2 + p = konst.$
Platí pokud ze zachovává potenciál. Čili potrubí nevede nijak do kopce nebo z kopce (pak by se projevil i pascalův zákon p = h*ró*g). Čili se vzrůstající rychlostí klesá dynamický tlak. Na statický však nemá vliv. O správném vedení pojmů si nejsem moc jistý. Možná jsem poplantal nějaké termíny:-(. Ale myslim si že je to tak jak píšu.

16.
a) Pro kruhouvou rychlsot platí, že v = R*w. Uhlová rychlsot w je tedy v tomto případě rovna 2 rad.s^-1
b) Působí zde pouze dostředivé zrychlení, které nutí kuličku setrvávat v kruhovém pohybu. To je dáno vztahem a = v^2 / R. Čili v tomto případě je rovno 0,5 m.s^-2
c) Pokud známe rychlsot kuličky a dráhu, kterou kulička urazí po vykonání jedné otáčky. Pak čas této otáčky spočítáme z jednoduchého vzorečku ze základní školy pro rovnoměrný pohyb
$t = \frac{s}{v}$
Pro dráhu víme, že je rovna obvodu kruhu (jedna otáčka). Čili s = 2*pi*R. No a když máme spočítanou dobu jedné otáčky, pak je počet otáček za zadaný čas jistě pro každého jednoduché dopočítat.


1 + 1 = 1 + 1
... a nebo taky ne

Offline

 

#5 09. 09. 2008 23:51 — Editoval jelena (09. 09. 2008 23:57)

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Několik trivialních příkladů z mechaniky

↑ warmy:

7. stačí vypočítat rameno dvojice sil d (je to odvesná trojuhelníku d = L * cos a) a vycházet z toho, že moment dvojice sil je

M = F * d

8. těleso se začne pohybovat směrem nahoru v okamžiku, kdy tahová sila bude větší nebo se rovná tíhové (stačí vypočítat, kdy se rovná). Tady je zajimavé pouvažovat, zda na tahovou silu má vliv úhel, který je zadan.

10. hmm - viz kolega rughar :-)

Offline

 

#6 09. 09. 2008 23:54

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Několik trivialních příkladů z mechaniky

↑ rughar:

Zdravím :-)

tak už nemusím nic dělat, já tady pořad odbíhám jinam.

hm... ale ted začnu uvažovat o družicich.....

Offline

 

#7 10. 09. 2008 00:07

rughar
Příspěvky: 424
Škola: MFF UK
Pozice: Vědecký pracovník
Reputace:   27 
 

Re: Několik trivialních příkladů z mechaniky

↑ jelena:

Zdravim též. Obdivuji tvůj výkon, s jakým reaguješ na všechny možné příspěvky. To se jen tak nevidí :-)

Malá inspirace. K příkladu 4. Není vždy třeba počítat všechny veličiny. Je to struktorvanější postup, ale mnohem lepší je často se trochu zamyslet a příjde se na to, že rychlost ani není třeba. V mnohých řešeních, kdy se v závěru krátí hromada veličin to není jen náhoda že se vykrátili. Otázkou je, jestli to nešlo udělat už na začátku po jednoduché uváze, čímž bychom si ušetřili někdy spoustu práce...


1 + 1 = 1 + 1
... a nebo taky ne

Offline

 

#8 10. 09. 2008 23:53

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Několik trivialních příkladů z mechaniky

rughar napsal(a):

↑ jelena:

šlo udělat už na začátku po jednoduché uváze, čímž bychom si ušetřili někdy spoustu práce...

Zdravím a děkuji za pochvalu :-)

"ušetřit si spoustu práce" - myslím, že toto je oblast, ve které dosahuji výtečných výsledků :-)

Abych řekla pravdu, tak jsem včera neměla v plánu něco řešit, ale přišlo mi, že se téma nehybe...Komu by se také chtělo luštit nepříliš čítelné zadání a vypisovat podrobně řešení. Tak jsem byla moc rada, že jsi dal tu práci a podrobně vše rozepsal.

U zadání, na které poukazuješ, je vidět, že se potenciální energie "děli" 1:2, mohla jsem víc uvažovat takovým směrem, to ano :-)

Úlohy jsou docela slušné (část je ze sbírky "500 testovacích úloh z fyziky" - já mám vydání z roku 1993, překlad z polštiny).

Nejsou těžké, ale libí se mí, že jsou postaveny na logické uváze, založené na znalosti základních zákonů, a také vyžaduje úpravu výrazů "v písmenkách". Bohužel, stale víc se potýkám, že se malo vyžaduje úprava až do závěrečného obecného řešení a kontrola dosazením jednotek. Lepí tam rovnou čísla....ale to já v globálním měřitku neovlívním :-)

Ostatně vždy jsem rada, když vídím reakci autora dotazu, zda je vysvětlení srozumitelné apod.

OT: je zde téma O nás :-) a můžeš tam trochu přispět - například, zda je to nějaká tvoje zvláštní schopnost, že umístiš příspěvek do tématu o černých dírach přesně v 00:00 (hezky to ladí s podpisem kolegy Mariana :-)

Offline

 

#9 14. 09. 2008 22:55

warmy
Zelenáč
Příspěvky: 23
Reputace:   
 

Re: Několik trivialních příkladů z mechaniky

Výborně všechno vyřešeno děkuji.

Sice ne všemu plně rozumím, ale kousek po kousku se mi odkrývají základní zákonitosti fyziky.

jinak rozhodl jsem se maturovat z fyziky(i když jak jsem viděl tenhle test tak jsem si nebyl zas tak jist správností mého rozhodnutí), takže tohle asi nebyl můj poslední post;)

Offline

 
  • Hlavní strana
  • » Fyzika
  • » Několik trivialních příkladů z mechaniky (TOTO TÉMA JE VYŘEŠENÉ)

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson