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

#1 07. 08. 2018 23:31 — Editoval awatar (07. 08. 2018 23:33)

awatar
Příspěvky: 167
Reputace:   
 

kladivo - výpočet sily ktorou dopadá

Zdravím,

poprosil by som o pomoc s nasledovným príkladom, neviem aký vzorec mám použiť. Ďakujem vopred


https://drive.google.com/open?id=1N3iLE … Hme3z2sQp0

https://drive.google.com/open?id=1Q3oeu … gM9-JIxyW9

Offline

 

#2 07. 08. 2018 23:51

Ferdish
Zablokovaný
Příspěvky: 4173
Škola: PF UPJŠ (2013), ÚEF SAV (2017)
Pozice: vedecký pracovník
Reputace:   81 
 

Re: kladivo - výpočet sily ktorou dopadá

Povedal by som, že ide o premenu kinetickej energie kladiva na prácu, ktorú kladivo vykoná pri náraze na klinec.

Akurát autor príkladu zanedbal jeden dôležitý fakt, a to že v reálnej situácii sa časť kin. energie nevyhnutne spotrebuje na deformáciu dreva pri vniknutí klinca doň. Ale to len tak na okraj...

Offline

 

#3 08. 08. 2018 00:03

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5360
Reputace:   130 
 

Re: kladivo - výpočet sily ktorou dopadá

Ferdish napsal(a):

Akurát autor príkladu zanedbal jeden dôležitý fakt, a to že v reálnej situácii sa časť kin. energie nevyhnutne spotrebuje na deformáciu dreva pri vniknutí klinca doň. Ale to len tak na okraj...

Na co se spotřebuje ten zbytek ?

Offline

 

#4 08. 08. 2018 00:14

edison
Příspěvky: 2622
Reputace:   47 
 

Re: kladivo - výpočet sily ktorou dopadá

Je to zajímavý námět na experiment:-)

Osobně tipuji, že reálná síla v průběhu zasouvání poroste, jak poroste již zasunutá plocha povrchu hřebíku. Ale nepřekvapilo by mě, kdyby síla byla nejvyšší v prvním okamžiku, než špička zaleze dovnitř. A též by mě nepřekvapilo, kdyby průběh závisel na orientaci vůči vláknům dřeva.

Zadavatel měl samozřejmě na mysli sílu průměrnou, triviálně spočítanou ze zadaných údajů.

Offline

 

#5 28. 08. 2018 09:49

pietro
Příspěvky: 4792
Reputace:   187 
 

Re: kladivo - výpočet sily ktorou dopadá

↑ awatar:Ahoj :-)
predpokladajme, že sa jedná pri vniknutí do dreva o rovnomerné spomaľovanie.
Zistime veľkosť spomaľovania.

platí

s=v.t-0.5.a.t^2  plus súčasne v=a.t
(to sú dve rovnice o dvoch neznámych, pre nás)

dáme riešiť stroju

http://www.wolframalpha.com/input/?i=0. … ,+3%3D+a*t

result
a=100, t= 3/100

odtiaľ potom vidno, že brzdenie klinca bolo dosť veľké, vďaka "odporovým silám" 
a=100m/s2

no a  F=m.a= 0,5.100= 50 Newtonov

Offline

 

#6 28. 08. 2018 12:54

Jj
Příspěvky: 8769
Škola: VŠB, absolv. r. 1970
Pozice: Důchodce
Reputace:   599 
 

Re: kladivo - výpočet sily ktorou dopadá

↑ awatar:

Hezký den.

Nebo taky - kinetická energie kladiva = práci vykonané (průměrnou) silou F po dráze s:

$\frac12 mv^2=Fs\quad\Rightarrow\quad F=\frac{mv^2}{2s}=\cdots$


Pokud se tedy nemýlím.

Offline

 

#7 28. 08. 2018 23:06

KennyMcCormick
Příspěvky: 1677
Reputace:   49 
 

Re: kladivo - výpočet sily ktorou dopadá

↑ MichalAld:

Na co se spotřebuje ten zbytek ?

↑ Ferdish: IMHO myslí makroskopickou deformaci. Podle mě se energie přemění na
1. Makroskopickou deformaci dřeva
2. Mikroskopickou deformaci dřeva a klínce (deformace mikroskopických nerovností na obou površích, která je částečně zodpovědná za třecí sílu a která částečně způsobí nárůst teploty obou těles)
3. Přímá přeměna na teplo (molekuly v obou tělesech na sebe budou navzájem působit Van der Waalsovými silami, tj. přímé zvýšení jejich chaotického pohybu)


Even if you take the best course of action, the universe is still allowed to say "So what?" and kill you.

Offline

 

#8 28. 08. 2018 23:35

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5360
Reputace:   130 
 

Re: kladivo - výpočet sily ktorou dopadá

↑ KennyMcCormick:

Já chtěl říct, že i energie která způsobila nějakou "makroskopickou deformaci" skončí nakonec jako teplo.

Pouze to, co vede na pružnou deformaci, tak né (co se po vytažení hřebíku vrátí zpátky).

Pokud tedy třeba dřevěný špalík rozsekneme sekerou, nebo rozřízneme pilou, nebo do něj třeba vyvrtáme díru - veškerá energie se nám změní na teplo. To, že se u toho změní tvar našeho špalku, není vůbec podstatné.

Offline

 

#9 28. 08. 2018 23:44 — Editoval KennyMcCormick (28. 08. 2018 23:52)

KennyMcCormick
Příspěvky: 1677
Reputace:   49 
 

Re: kladivo - výpočet sily ktorou dopadá

Mhm, to je pravda.

Co kdyby existoval nový tvar tělesa s jinou potenciální energií $E_{p1}$ a zároveň existovalo lokální maximum mezi stavem s $E_{p1}$ a (edit: stavem s) původní potenciální energií $E_{p0}$? Potom by se mohlo stát, že se deformace nevrátí do původního stavu, a zároveň se ne všechna energie přeměnila na teplo, je to tak?


Even if you take the best course of action, the universe is still allowed to say "So what?" and kill you.

Offline

 

#10 28. 08. 2018 23:59

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5360
Reputace:   130 
 

Re: kladivo - výpočet sily ktorou dopadá

To samozřejmě ano.

Pokud např. natáhneme závěr ručnice, tak se všechna energie na teplo nepřemění.

Ale pokud jde třeba o štípání dřeva nebo co já vím frézování dílů z kovu, tak tam moc potenciální energie nevytvoříme.

Já chtěl hlavně upozornit na to, že práce vykonaná na nějakou nevratnou změnu tvaru (čehokoliv) skončí (obecně) nakonec taky jako teplo. Pokud tam v rámci tvarové deformace vytvoříme nějaké vnitřní pnutí, tak to se na teplo pochopitelně nemění.

Offline

 

#11 29. 08. 2018 00:15

KennyMcCormick
Příspěvky: 1677
Reputace:   49 
 

Re: kladivo - výpočet sily ktorou dopadá

OK, díky za objasnění. 🙂


Even if you take the best course of action, the universe is still allowed to say "So what?" and kill you.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson