Ответ на пост «Познавательная угадайка #59»2

Сейчас мне конечно напихают в панамку неучтенные в моих рассуждениях хуи)

речь про первый вопрос из поста

почитал все комментарии и сделал немного иной вывод.

вывод и рассуждения получились довольно длинные, поэтому решил оформить отдельным ответным постом)

писал во втором часу ночи, после безуспешного поиска старого безмена в потёмках, так как у меня сейчас ремонт и фиг что найдешь)

допускаю что могу быть где-то не прав, потому и выношу в отдельный пост для рассуждения.

итак дано:

1. жесткая конструкция с двумя блоками, расположенными горизонтально

2. пружина с корпусом, на котором отмечены деления растяжения пружины (безмен), корпус закреплен на одном из концов пружины и больше ни с чем не контактирует

3.два груза одинаковой массы, подвешены на разные концы пружины

вопрос: на сколько растянется пружина?

варианты ответа:

1. не растянется (покажет 0)

2. растянется на длину равную длине растяжению за счет массы одного груза (покажет 1кг)

3. растянется на длину, равную длине растяжения за счет массы двух грузов (покажет 2кг)

Итак, из практики использования безмена мы все хорошо знаем, что если мы держим в руке безмен, на который подвешен груз массой в 1 кг, - мы прилагаем рукой усилие (сопротивление), равное той же массе, то есть 1кг. таким образом мы уравновешиваем систему и безмен показывает 1кг

если заменить руку на условный блок/гвоздь в стене/потолке и т.п. то система будет уравновешиваться таким же образом, то есть наш условный блок/гвоздь будет оказывать сопротивление в 1кг и уравновешивать нашу систему с грузом в 1кг

все эти действия говорят нам о том, на сколько пружина противодействует притяжению земли чтобы удержать груз на определенной длине от земли и не растянуться больше, чем нужно.

Третий закон Ньютона, закон физики, утверждающий, что сила, действующая со стороны одного тела на другое, с точностью до знака равна силе действия другого тела на первое и направлена вдоль прямой, соединяющей данные тела.

трением мы по условиям пренебрегаем

вывод напрашивается такой: пружина растягивается в обе стороны, так как оба груза стремятся к земле, согласно закону всемирного тяготения

Все тела во Вселенной взаимно притягиваются друг к другу с силами прямо пропорциональными произведению их масс и обратно пропорциональными квадрату расстояния между ними.

однако жестко закреплённые горизонтальные блоки оказывают противодействие вдоль вертикальной прямой (прямой между направлениями обоих грузов вместе и пружины), равное массе на обоих концах пружины

результат - безмен показывает сумму обоих грузов, то есть 2кг

Поправьте пожалуйста где я не прав и в каких случаях я ошибся.

1
Автор поста оценил этот комментарий

https://www.youtube.com/watch?v=Q_rF08aAWa0 Вот тебе оригинал

Предпросмотр
YouTube1:20
раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий
Я видел это видео. В нем совсем не учитывается опора блока. Он будто завис в воздухе и не оказывает противодействия грузам. Как такое возможно если фактически на него давят оба груза?
показать ответы
1
Автор поста оценил этот комментарий

Ух. Ладно. Несколько вариантов объяснений:

1. Ну опусти конструкцию, чтобы один из грузов едва коснулся пола. Не опирался об пол, а именно касался. Груз касается земли, и показания безмена резко уменьшатся в два раза?


2. Хорошо, человек держит на безмене груз 70 кг. Он должен создать усилие 70 кг, чтобы безмен не двигался. Человека можно заменить на стену, надо только вбить крюк, выдерживающий 70 кг, цель ровно та же - чтобы безмен не двигался.

Вообще, безмен измеряет натяжение пружины относительно корпуса, задача измеряющего - сделать так, чтобы корпус не двигался, а делает он это прибиванием безмена, держит в руках или держит грузом через систему блоков - какая разница?

раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий
Если опустить один груз на землю - будет ли он тогда считаться подвешаным? Если растяжение пружины уменьшится - то будет ли она тогда отображать реальную массу грузов?
разница между удерживанием руками/гвоздём в стене и между грузом через блок в точке опоры конструкции
в первом случае весь груз держит человек/стена, во втором весь груз удерживается блоком и его конструкции опоры на землю.
0
Автор поста оценил этот комментарий
Нужно эксперимент проводить
раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

я уже неделю безмен не могу найти, с тех пор как увидел эту же задачу в рилсах инстаграма) самому тоже интересно)

как же все таки получается у людей показания безмена в 1кг)

почему-то большинство из них вспоминают про третий закон Ньютона а про закон всемирного тяготения не вспоминают)

показать ответы
0
Автор поста оценил этот комментарий

Привяжи верёвку к полу, перекинь через два блока, безмен, груз. Покажет вес груза, без веса земли. Замени землю на гирю 32 кило. На груз весом 2 кило, груз весом 1 кило.

раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

но ведь у нас оба груза в задаче не касаются пола

если поставить один из грузов на пол - очевидно он уже будет частью общей жесткой конструкции и на растяжение пружины не повлияет


замените в вашем утверждении два равных груза на человека массой в 70кг, держащего на безмене груз массой 70 кг. какое усилие ему нужно приложить чтобы уравновесить систему и безмен показал массу груза?

теперь перекиньте все это как в задаче через два блока, что получится?

показать ответы
Автор поста оценил этот комментарий
Интересно, но все же глазам не верится.
Я все же не могу понять что я упустил.
Возникает предположение того что силой трения не стоит пренебрегать, так как потерянный килограмм как раз на это трение и уходит. Предполагаю что при увеличении массы грузов это может проявиться. Либо если один груз подвесить выше - то изменится коэффициент трения на каждый блок по разному и эффект будет заметнее.
Не берусь утверждать. Допускаю что где-то ошибаюсь.
раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий
Родилась ещё одна мысль. Предполагаю что мои расчеты оказались не верны из-за центра масс и противодействия рычагов. На эксперименте в первом случае у нас нет рычага, есть лишь опора и груз, центр массы примерно в самом грузе. Во втором случае у нас уже присутствует рычаг, засчет чего центр массы смещен влево. В третьем случае у нас уже два рычага и два центра массы, из-за чего и достигается равновесие. При сложении двух центров масс в один у нас и складывается два рычага в один и для всей системы центр масс смещается в середину, на уровне грузов, что и даёт такой эффект. Однако для пружины в таком случае центры масс все равно остаются по отдельности, потому и уравновешивают её. Возможно коряво высказался, но лично мне так хотя-бы немного стало понятнее.)
показать ответы
0
Автор поста оценил этот комментарий

https://www.youtube.com/watch?v=XI7E32BROp0 Нашел эксперимент

Предпросмотр
YouTube2:34
раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий
Интересно, но все же глазам не верится.
Я все же не могу понять что я упустил.
Возникает предположение того что силой трения не стоит пренебрегать, так как потерянный килограмм как раз на это трение и уходит. Предполагаю что при увеличении массы грузов это может проявиться. Либо если один груз подвесить выше - то изменится коэффициент трения на каждый блок по разному и эффект будет заметнее.
Не берусь утверждать. Допускаю что где-то ошибаюсь.
показать ответы

Темы

Политика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

18+

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Игры

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юмор

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Отношения

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Здоровье

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Путешествия

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Спорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Хобби

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Сервис

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Природа

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Бизнес

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Транспорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Общение

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юриспруденция

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Наука

Теги

Популярные авторы

Сообщества

IT

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Животные

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кино и сериалы

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Экономика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кулинария

Теги

Популярные авторы

Сообщества

История

Теги

Популярные авторы

Сообщества