Настойчивый пассажир, или куда делась энергия?

[vaduz]

Тогда, от имплементации механизма, который это обеспечивает, будет зависеть то, куда пойдет энергия: вагону, на диссипацию в тележке, на раскрутку маховика, на увеличение скорости истечения ракетной струи, и т.д...

Ваша мысль так порхает, что мне за ней не угнаться, пытаясь угадать, что Вы имели в виду очередной раз.
Тем не менее пополню список Ваших версий решением американского юноши: "Энергия пошла в тепло, т.к. человек шёл, совершал работу и вспотел-разогрелся. Вот это и есть то тепло, в которое перешла совершённая им работа".

В отличие от юноши, я привел вполне реальные результаты для определенных систем.
Жаль, что вы не можете отличить одно от другого.

Но мысль за этим проста: куда пошла энергия зависит от механизма, с помощью которого обеспечивается постоянсво относительной скорости. Системе может быть и консервативной, и диссипативной. И замкнутой, и незамкнутой относитeльно вагона.
Вы предложили трос с барабаном, я могу предложить ракетный двигатель.
Есть много способов себя запутать.

[venco]

В то же время Вы то намекаете, что инерционная сила — это сила не совсем "реальная" (скажите это лётчику, испытывающему шестикратную перегрузку при выводе из пикирования!), то, что при одинаковости сил их эффект может быть разным... — Всё это для меня "большие новости", и потому волей-неволей признать их не получилось.

Так и есть, силы инерции не являются физическими, т.е. не связаны ни с каким физическим взаимодействием. Это скорее математический артефакт, вызванный неудачным выбором системы координат. Т.е. система отсчёта неинерциальная, то в ней не выполняются законы Ньютона, и для компенсации этого вводятся фиктивные силы, зависящие от системы отсчёта. При этом третий закон Ньютона не соблюдается, но на это забивают.
А лётчика напрягает вовсе не сила инерции, а сила взаимодействия с креслом. Не было бы кресла, лётчик полетел бы с огромным ускорением (в системе самолёта), при этом страдая только от невесомости.

[Deynekin]

А лётчика напрягает вовсе не сила инерции, а сила взаимодействия с креслом.

—Ну, это, зависимо от того, откуда смотреть — я не зря сказал: "скажите лётчику" — а не руководителю полётов, который наблюдает манёвр с земли. И если у лётчика с носу очки свалятся, трудно будет сказать, что это сделала сила взаимодействия с креслом, которая напрягает лётчика в попе, а очки у него падают и щёки обвисают в совсем другом месте. Поневоле придётся признать, что это силы всё-таки разные.

Насчёт же "математического артефакта" мыслю так. Эдак можно любую "реальную" силу назвать артефактом, введёным для установления связи между массой и ускорением. При этом в некоторых случаях — в "инерциальных системах" — эта связь настолько проста, что эту простоту хочется по возможности распространить и на другие случаи. Оказывается, это можно: достаточно ввести ещё один артефакт — силу инерции. И в этом смысле этот артефакт №2 ничем не хуже, чем артефакт №1. Более того, в некоторых случаях их принципиально не удаётся различить: однородное гравитационное поле и поле сил инерции при прямолинейном ускорении.

И если и есть различие, то разве что только в том, что поле сил инерции можно внезапно уничтожить без каких-бы то ни было энергетических затрат, просто сняв ускорение, а с гравитацией такой номер не пройдёт: она "невыключаема". В результате гравитация работает, как честный банк: вся совершённая вами в таком поле работа сохранённая в виде ещё одного артефакта — потенциальной энергии, и всегда может быть получена назад. А с полем инерции ситуация хитрее: ваш энергетический депозит в такой банк может вам и не вернуться — стоит снять ускорение, и весь ваш энергетический вклад пропал...
Собственно, это и есть центральный момент предложенной темы, именно его-то и хотелось обсудить. И эту тонкость — вернее, её наличие — публика (Flash-04) "местами" чувствует, отсюда и эти "намёки" про нереальность силы инерции или неуместность принципа эквивалентности ОТО. Но тут же старается от разговора увильнуть, говоря, что это всё яйца выеденного не стоит или, как vaduz, что "тепeрь все очевидно".

[Deynekin]

Но мысль за этим проста: куда пошла энергия зависит от механизма, с помощью которого обеспечивается постоянсво относительной скорости. Системе может быть и консервативной, и диссипативной. И замкнутой, и незамкнутой относитeльно вагона.
Вы предложили трос с барабаном, я могу предложить ракетный двигатель.
Есть много способов себя запутать.

—Верно, именно поэтому неинтересно. Мы можем выдумывать сотни "имплементаций" и столько же раз говорить: "А вот в этом случае энергия пошла сюда". Разговор не об этом.
Если Вы читали исходный текст темы, то должны были заметить, что вопрос стоит не куда пошла энергия — там сразу ясно сказано: в тормоз-песок, а как она туда попала. Потому что общий принцип: а больше некуда! (ну, или Ваши фокусы с газовыми струями ракет, неважно), ничего в этом не проясняет.

PS Моя "лебёдка с барабаном" была котрдоводом на слова Flash-04, что "сидящий в кресле пассажир и идущий (и толкающий вагон ногами) пассажир всё таки с вагоном взаимодействуют по разному".

[goldenstate]

на что ушло пыхтенье человека, карабкавшегося вверх по полю?
PS Ещё раз: "интегрально" ответ ясен: всё ушло в песок — т.е. в тормоз. Но вот нужно показать, как именно этот "уход" происходит.

Ну если показать на что уходит пыхтение сидящего пассажира, толкающего попой свое сидение в момент торможения, то ровно это же будет верным к пыхтению идущего человека, толкающего ногами пол. Никакой разницы.

Можно кстати упростить задачу: Если человек движется относительно поезда всегда с такой же скоростью как и сам поезд, т.е. относительно земли человек всегда на месте, то в торможении поезда человек вообще не участвует, т.е. его масса не влияет на работу поезда по торможению, в отличие от сидящего пассажира.

[vaduz]

В зависимости от устройства тележки/человека энергия может и не попасть в тормоз вагона.
Нужна конкретизация.

[vaduz]

Но тут же старается от разговора увильнуть, говоря, что это всё яйца выеденного не стоит или, как vaduz, что "тепeрь все очевидно".

Что за наезд?
Если Вы про тележку не поняли, то почему я оказался в этом виноват?

[Flash-04]

Вот и здесь: идущий пассажир, делая очередной шаг, совершенно явно совершает работу, которая поглощается тормозом (т.к. больше нечем) — тормозом, который в свою очередь "не чувствует", идёт ли человек или нет. Вот этот-то парадокс — по-Вашему не стоящий выеденного яйца — я и предложил обсудить.

не надо так волноваться. вот вам по шагам:
1. пассажир толкает себя и создает отрицательное (по отношению движения поезда) ускорение. Работа очевидно совершается.
2. Отталкивается он от пола вагона и толкает его по ходу движения.
3. А поезд то тормозит, т.е. тормозить ему сложнее, т.к. кинетической энергии прибыло (смотри выше).

Так в чём проблема то?

[Flash-04]

Можно кстати упростить задачу: Если человек движется относительно поезда всегда с такой же скоростью как и сам поезд, т.е. относительно земли человек всегда на месте, то в торможении поезда человек вообще не участвует, т.е. его масса не влияет на работу поезда по торможению, в отличие от сидящего пассажира.

или пассажир на идеальных колесиках.

[Flash-04]

И эту тонкость — вернее, её наличие — публика (Flash-04) "местами" чувствует, отсюда и эти "намёки" про нереальность силы инерции или неуместность принципа эквивалентности ОТО. Но тут же старается от разговора увильнуть, говоря, что это всё яйца выеденного не стоит или, как vaduz, что "тепeрь все очевидно".

блин, ну курс то теормеха вы в свое время наверное освоили? А там были вещи и посложнее. К сожалению я его уже прочно забыл, хотя была твердая пятерка.

[Deynekin]

Можно кстати упростить задачу: Если человек движется относительно поезда всегда с такой же скоростью как и сам поезд, т.е. относительно земли человек всегда на месте...

Эдак вы нас скоро и до "задачи" доведёте: "Взлетит ли самолёт, если его поставить на ленту, бегущую ему навстречу со скоростью самолёта?"

[Deynekin]

3. А поезд то тормозит, т.е. тормозить ему сложнее, т.к. кинетической энергии прибыло (смотри выше).
Так в чём проблема то?

Проблема в том, что тормоз не чувствует, идёт ли человек или стоит; вариант, когда человека тянут лебёдкой, это показывает яснее ясного. Поэтому "тормозить ему НЕ сложнее".

Кстати, вот Вам вариант попроще:
Человек идёт вверх с постоянной скоростью по бегущему вверх эскалатору. Разумеется, человек при этом и работу совершает, и эскалатор "назад толкает". — Как по-Вашему, мотор эскалатора в случаях идущего пассажира и стоящего на месте работает по-разному или одинаково? Какого пассажира ему поднимать "сложнее": идущего или стоящего? И куда идёт работа, совершаемая идущим пассажиром?

[goldenstate]

Можно кстати упростить задачу: Если человек движется относительно поезда всегда с такой же скоростью как и сам поезд, т.е. относительно земли человек всегда на месте...

Эдак вы нас скоро и до "задачи" доведёте: "Взлетит ли самолёт, если его поставить на ленту, бегущую ему навстречу со скоростью самолёта?"

Да, если упростить постановку задачу удалив (хотя бы временно) из нее как можно больше шума, ее легче решить. Если вместо человека взять тележку с идеальными колесиками (без трения), то тележка внутри поезда никогда не будет двигаться относительно земли (ни в момент разгона ни торможения), и никакой работы по ее движению относительно поезда совершаться не будет, т.к. не будет никаких сил двигающих ее относительно поезда.

[Deynekin]

Да, если упростить постановку задачу удалив (хотя бы временно) из нее как можно больше шума, ее легче решить. Если вместо человека взять тележку с идеальными колесиками (без трения), то тележка внутри поезда никогда не будет двигаться относительно земли...

Упрощать, так упрощать, уберём ещё один шум: вообще поставим эту тележку с идеальными колесиками на вокзальном перроне — она ведь всё равно не двигается относительно земли...
Вы условие-то задачи читали, в частности: "...человек движется (он уже движется, а не "никогда не будет двигаться отн. земли"!) с постоянной скоростью...". Или додумали его сами по увиденным "ключевам словам"?

[goldenstate]

Да, если упростить постановку задачу удалив (хотя бы временно) из нее как можно больше шума, ее легче решить. Если вместо человека взять тележку с идеальными колесиками (без трения), то тележка внутри поезда никогда не будет двигаться относительно земли...

Упрощать, так упрощать, уберём ещё один шум: вообще поставим эту тележку с идеальными колесиками на вокзальном перроне — она ведь всё равно не двигается относительно земли...
Вы условие-то задачи читали, в частности: "...человек движется (он уже движется, а не "никогда не будет двигаться отн. земли"!) с постоянной скоростью...". Или додумали его сами по увиденным "ключевам словам"?

Я согласен с тем что сила взаимодействия человека с вагоном не зависит от того, сидит ли он в кресле или идёт с постоянной скоростью, т.к. в обоих случаях ускорения одинаковы.

Далее Ваш вопрос: - куда же всё-таки делась энергия w = m*V*u?

W – это не энергия, а работа. А работа не может ни деться ни недеться, в отличие от энергии или импульса. Работа для сидящего человека w=0. Для идущего равномерно человека работа не равна нулю (f*l) и в этом нет никакого противоречия с нулевой работой сидящего.

Если хотим поговорить об энергии или импульсе, тогда надо переформулировать вопрос.