2 шара катящиеся вниз...

и задачки для интервью.
User avatar
Ворона
Уже с Приветом
Posts: 1849
Joined: 06 Mar 2006 20:06

Post by Ворона »

Polar Cossack wrote: Вот я и хочу добиться - за счет чего ямка ускоряет. Может, я патент хочу сбацать. :umnik1:

Да не ускоряет ямка.. Просто ямку (не всякую, надо заметить) шарик пробегает быстрее, чем если бы через ямку был горизонтальный мостик. А после ямки скорость та же. Вычисления (если позволите так высокопарно сказать) для одного частного случая ямки (не сферической, но циклоидальной) я приводила на 2-й странице.
User avatar
Иоп
Уже с Приветом
Posts: 8832
Joined: 18 Feb 2005 08:00
Location: Yekaterinburg --> Toronto

Post by Иоп »

Polar Cossack wrote:Вот я и хочу добиться - за счет чего ямка ускоряет. Может, я патент хочу сбацать. :umnik1:

За счет силы реакции опоры, которая действует по нормали к поверхности и придает горизонтальное ускорение, если поверхность отклоняется от вертикали.

Отвечая на Ваш предыдущий вопрос, скажу, что энергия сохраняется, даже если среднии скорости движения разные.
User avatar
Иоп
Уже с Приветом
Posts: 8832
Joined: 18 Feb 2005 08:00
Location: Yekaterinburg --> Toronto

Post by Иоп »

Ворона wrote:
Polar Cossack wrote: Вот я и хочу добиться - за счет чего ямка ускоряет. Может, я патент хочу сбацать. :umnik1:

Да не ускоряет ямка..

Ну вот, сейчас Вы совсем Полярного Козака запутаете :) Ямка сначала ускоряет, а потом замедляет до изначальной скорости.
User avatar
Polar Cossack
Уже с Приветом
Posts: 56371
Joined: 22 Nov 2002 02:05
Location: С-Пб, NH

Post by Polar Cossack »

Иоп wrote:
Ворона wrote:
Polar Cossack wrote: Вот я и хочу добиться - за счет чего ямка ускоряет. Может, я патент хочу сбацать. :umnik1:
Да не ускоряет ямка..
Ну вот, сейчас Вы совсем Полярного Козака запутаете :) Ямка сначала ускоряет, а потом замедляет до изначальной скорости.
Это не так просто, как кому-то бы хотелось. А теперь расскажите мне, за счет чего при "нырянии" вниз шарик будет сохранять свою горизонтальную составляющую без отрыва от поверхности.
"Я хотел бы устроиться в вашу мусарню… Я хочу ходить с волыной и шмалять в людей." "Триод и Диод"
User avatar
vm__
Уже с Приветом
Posts: 11756
Joined: 10 Feb 2005 16:08
Location: CMH

Post by vm__ »

Ворона wrote: Да не ускоряет ямка.. Просто ямку (не всякую, надо заметить) шарик пробегает быстрее, чем если бы через ямку был горизонтальный мостик. А после ямки скорость та же.
Опять я про ямку - на этот раз, которая не ускоряет и не замедляет. Представим, что на дороге - дыра, в которую шарик свободно (по параболе, скорее всего) падает, пока не стукнется о дно. Идеально отскакивает, и по параболе летит вверх. И тут в нужном месте дорога опять продолжается. Можно ямку сделать по форме этих двух парабол. Взаимодействия со стенками - никакого. Горизонтальная скорость не изменяется.

А если вместо правой параболы стенку сделать покруче, то при прохождении второй половины ямы на мячик будет действовать реакция стенки, направленная влево - тормозить будет, однако! Т.е. медленннеее будет. Правда, скорее всего будет наблюдаться подпрыгивание после выхода из ямки....

Можно так правую стенку построить, что вылетит вообще вертикально с нулевой горизонтальной скоростью. И подпрыгнет до высоты, на которой он изначально сидел на горке. И упадет, и вернется на то же самое место на горке! На колу мочало, типа... :mrgreen:
User avatar
vm__
Уже с Приветом
Posts: 11756
Joined: 10 Feb 2005 16:08
Location: CMH

Post by vm__ »

Иоп wrote: энергия сохраняется, даже если среднии скорости движения разные.
:fr: Мы ж тут не вечный двигатель изобретаем, а ямы-ускорители/замедлители для идеальных шариков :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen:
User avatar
venco
Уже с Приветом
Posts: 2001
Joined: 10 Nov 2004 00:34
Location: MD

Post by venco »

Polar Cossack wrote:А теперь расскажите мне, за счет чего при "нырянии" вниз шарик будет сохранять свою горизонтальную составляющую без отрыва от поверхности.

А с чего вдруг он её потеряет?
User avatar
Ворона
Уже с Приветом
Posts: 1849
Joined: 06 Mar 2006 20:06

Post by Ворона »

vm__ wrote:
Иоп wrote: энергия сохраняется, даже если среднии скорости движения разные.
:fr: Мы ж тут не вечный двигатель изобретаем, а ямы-ускорители/замедлители для идеальных шариков :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen:

А задачка от профессора физики или математики? :mrgreen:
Ни у кого такой штуки нет - показать Казаку, как шарики бегают?
http://www.digitaljournal.com/article/3 ... nvironment
User avatar
venco
Уже с Приветом
Posts: 2001
Joined: 10 Nov 2004 00:34
Location: MD

Post by venco »

Polar Cossack wrote:А теперь расскажите мне, за счет чего при "нырянии" вниз шарик будет сохранять свою горизонтальную составляющую без отрыва от поверхности.

А с чего вдруг он её потеряет?
User avatar
Ворона
Уже с Приветом
Posts: 1849
Joined: 06 Mar 2006 20:06

Post by Ворона »

...
Last edited by Ворона on 05 Oct 2007 04:50, edited 1 time in total.
User avatar
Ворона
Уже с Приветом
Posts: 1849
Joined: 06 Mar 2006 20:06

Post by Ворона »

..
User avatar
Ворона
Уже с Приветом
Posts: 1849
Joined: 06 Mar 2006 20:06

Post by Ворона »

venco wrote:
Polar Cossack wrote:А теперь расскажите мне, за счет чего при "нырянии" вниз шарик будет сохранять свою горизонтальную составляющую без отрыва от поверхности.

А с чего вдруг он её потеряет?

"Один шарик сломал, а второй - потеряяяяяяяяяял"....
User avatar
Иоп
Уже с Приветом
Posts: 8832
Joined: 18 Feb 2005 08:00
Location: Yekaterinburg --> Toronto

Post by Иоп »

Polar Cossack wrote:А теперь расскажите мне, за счет чего при "нырянии" вниз шарик будет сохранять свою горизонтальную составляющую без отрыва от поверхности.

Можно математически записать условие неотрыва. А можно грубо представить параболу свободного падения, которая будет критическим случаем безотрывного движения.
User avatar
vm__
Уже с Приветом
Posts: 11756
Joined: 10 Feb 2005 16:08
Location: CMH

Post by vm__ »

Ворона wrote: Ни у кого такой штуки нет - показать Казаку, как шарики бегают? (MIT_Interactive_Whiteboard)
Дык это не то что штука, а прямо-таки Вещь! :great:
User avatar
vm__
Уже с Приветом
Posts: 11756
Joined: 10 Feb 2005 16:08
Location: CMH

Post by vm__ »

Ворона wrote: "Один шарик сломал, а второй - потеряяяяяяяяяял"....
:great: :hat: :fr: :beer:
User avatar
vm__
Уже с Приветом
Posts: 11756
Joined: 10 Feb 2005 16:08
Location: CMH

Post by vm__ »

Иоп wrote:Можно математически записать условие неотрыва. А можно грубо представить параболу свободного падения, которая будет критическим случаем безотрывного движения.
А можно рассмотреть другую задачу - с идеальными бусинками на проволочке (типа - идеальные точки с массой и с дырками :mrgreen: ) Если на проволоке изгиб (ямка в исходной задаче) сделан в виде двух "правильных" парабол - горизонтальная скорость не изменяется. Если изгиб проходит выше - промчится быстрее. Если ниже (типа - до центра Земли) - придет к финишу позже. И никакого неотрыва! :mrgreen:
И это примитивная плоская постановка. А ведь какие спирали-виражи можно было бы в яме закрутить! :mrgreen:
User avatar
Polar Cossack
Уже с Приветом
Posts: 56371
Joined: 22 Nov 2002 02:05
Location: С-Пб, NH

Post by Polar Cossack »

Иоп wrote:
Polar Cossack wrote:А теперь расскажите мне, за счет чего при "нырянии" вниз шарик будет сохранять свою горизонтальную составляющую без отрыва от поверхности.
Можно математически записать условие неотрыва. А можно грубо представить параболу свободного падения, которая будет критическим случаем безотрывного движения.
Да, это я погорячился.
"Я хотел бы устроиться в вашу мусарню… Я хочу ходить с волыной и шмалять в людей." "Триод и Диод"
User avatar
Иоп
Уже с Приветом
Posts: 8832
Joined: 18 Feb 2005 08:00
Location: Yekaterinburg --> Toronto

Post by Иоп »

vm__ wrote:
Ворона wrote: Ни у кого такой штуки нет - показать Казаку, как шарики бегают? (MIT_Interactive_Whiteboard)
Дык это не то что штука, а прямо-таки Вещь! :great:

Кстати, есть кое-что похожее в "свободном" доступе. Называется Armadillo Run. http://www.armadillorun.com/
User avatar
rvd
Уже с Приветом
Posts: 1418
Joined: 04 Aug 2005 19:12

Post by rvd »

Ворона wrote:Да не ускоряет ямка..

а как там космические корабли, ускоряют гравитационными полями? или там другой принцип?
Лучшее - враг хорошего!
User avatar
Иоп
Уже с Приветом
Posts: 8832
Joined: 18 Feb 2005 08:00
Location: Yekaterinburg --> Toronto

Post by Иоп »

у меня в университете цирк: никто не верит, что шарик придет раньше через ямку :lol: Причем, не верят даже те люди, которые по идее должны хорошо знать математику с физикой :)
User avatar
Flash-04
Уже с Приветом
Posts: 63377
Joined: 03 Nov 2004 05:31
Location: RU -> Toronto, ON

Post by Flash-04 »

Иоп wrote:у меня в университете цирк: никто не верит, что шарик придет раньше через ямку :lol: Причем, не верят даже те люди, которые по идее должны хорошо знать математику с физикой :)

даю идею: сделать демонстрационный макет, и брать деньги за показ 8)
User avatar
Flash-04
Уже с Приветом
Posts: 63377
Joined: 03 Nov 2004 05:31
Location: RU -> Toronto, ON

Post by Flash-04 »

rvd wrote:
Ворона wrote:Да не ускоряет ямка..

а как там космические корабли, ускоряют гравитационными полями? или там другой принцип?

там вообще ужас ужасный. представим себе косм. аппарат на круговой орбите. теперь делаем тормозной импульс, скорость уменьшится, и корабль перейдет на эллиптческую орбиту с меньшим периодом обращения. т.к. тормозя - ускоряемся 8)
User avatar
Polar Cossack
Уже с Приветом
Posts: 56371
Joined: 22 Nov 2002 02:05
Location: С-Пб, NH

Post by Polar Cossack »

Flash-04 wrote:
rvd wrote:
Ворона wrote:Да не ускоряет ямка..
а как там космические корабли, ускоряют гравитационными полями? или там другой принцип?
там вообще ужас ужасный. представим себе косм. аппарат на круговой орбите. теперь делаем тормозной импульс, скорость уменьшится, и корабль перейдет на эллиптческую орбиту с меньшим периодом обращения. т.к. тормозя - ускоряемся 8)
Они ваще - зажигают. :roll:
"Я хотел бы устроиться в вашу мусарню… Я хочу ходить с волыной и шмалять в людей." "Триод и Диод"
User avatar
Иоп
Уже с Приветом
Posts: 8832
Joined: 18 Feb 2005 08:00
Location: Yekaterinburg --> Toronto

Post by Иоп »

Flash-04 wrote:
Иоп wrote:у меня в университете цирк: никто не верит, что шарик придет раньше через ямку :lol: Причем, не верят даже те люди, которые по идее должны хорошо знать математику с физикой :)

даю идею: сделать демонстрационный макет, и брать деньги за показ 8)

Макет может не сработать из-за значительного трения. (А может маслом намазать?)

Вообще, народ откровенно безграмотен в нашем университете - вот уже три студента с engineering science и двое с chemical engineering не верят математическому доказательству - это, видите ли, противоречит [их] здравому смыслу. Один даже порывается пойти к профессору физики, чтобы тот опроверг мое доказательство :funny:

А между делом, я накропал дифур для общего случая безотрывного скольжения шара без трения:

x'' = y' * (y'' * x' + y' * x''),

где y=y(x) - функция, описывающая поверхность
(следовательно, y' and y'' нам известны),
x=x(t) - расстояние по оси х от времени
NatalyaN
Уже с Приветом
Posts: 812
Joined: 03 Sep 2005 04:06

Post by NatalyaN »

Забавная задачка

Наверное, горизонтальная скорость у "ямного" шарика после ямки будет меньше, если он только начнет прыгать ...

А вот что будет твориться в ямке ...
Ясно что это еще зависит от начальной скорости шаров. Если взять яму скажем с 30 градусном уклоном, но дистанция (только вниз) увеличится в 1.4 раза. А скорость при 1 м высоты в конце спуска увеличиться на V=SQRT(2gh) ~=4.5.

Теперь о ямке. Можно просто взять трапецию, но основание намного длиннее по сравнению с высотой. Начальная скорость, должна быть в несколько раз меньше, чем добавочная скорость при спуске на дно ямки. Ну и после ямки дистанция до финиша не должна быть большая, если он прыгает ...

А вот с вращением - помня к каким странным результатам иногда приводили задачи на термехе, я бы не был столь катигоричен, что это не может сильно влиять на итог.

Return to “Головоломки”