Два одинаковых поезда массы 1000 т каждый движутся по экватору навстречу друг другу со скоростями 30 м/с. На сколько отличаются силы, с которыми они давят на рельсы?

2(43) да я понял, что ты не понял..
В общем бахмет в (28) прав и понятно почему - по закону сохранения импульса.

Самолет с брусками или гусем это закрытая система - ее параметры не изменяются в процессе полета. Однако если брусок начал левитировать, именно левитация - это это означает что система изменилась (в классической физике для которой рассмотрены все формулы). Соответственно вес итогового самолета уменьшится на вес бруска и самолет как бы взлетит выше. Однако если брусок просто подбросить - то это не левитация. Соответственно самолет как летел так и будет лететь..

(45)О чем и толкую.

(46) Очень важно понимать что левитации в данный момент не изобретено. Поэтому эта ситуация чисто гипотетическая.. Однако если в самолете есть шарик и мы его надуем гелием - и он взлетит, то вес самолета останется таким же - система то закрытая.. Что в ней внутри происходит это никак не отразится на внешнем весе.

Я не спорю - я просто дополняю..

(48)Ну я почему и разделил случай с гусями и случай с левитацией.
Если гуси взлетят то самолет останется на той же высоте.

окей, гуси подпрыгнули на 10 метров.

Эта... а как как можно посчитать давление на рельсы, исходя из массы объекта и скорости его движения? 30 м.с и 1000 кг - исходные даные ?   )))

(51) сила одного mg + сила кориолиса (достаточно знать массу и скорость поезда)
сила другого mg - сила кориолиса

(50)Итак гуси подпрыгнули на 10метров. Моделируем ситуацию.
Стадо гусей мощным движением лап толкают лайнер вниз, в результате чего он проседает примерно на метр, а гуси взлетают под потолок. Поскольку гуси все еще под потолком вес лайнера уменьшается, тот начинает резво набирать высоту, до тех пор пока гуси не хряпнуться на пол, либо не замахают крыльями.

(52)Сила кориолиса будет одинакова, центробежные силы будут различаться.

(54) одинакова, только направлена в разные строны. В одном случае к центру земли - будет прижимать, в другом от центра

(53) это если на платформе. то бишь гуси отдельно а самолет отдельно. но если самолет является емкостью внутри которого летают гуси то на сам самолет полет гузей не повлияет никак

да, силы Кориолиса на экваторе реально нет

(52) Имея исходные данные, по ходу вращения земли - какая сила получается?

Формулу можно, только в удобочитаемом виде  :)

Сила Кориолиса появится, если ехать вдоль меридиана, а не экватора. И в этом случае различаться будет давление между правым и левым рельсом, а не между поездами…

По задачке:
Центробежная сила F=mRw^2, стало быть разница в давлении будет
Delta = mR*( (W + v/R)^2 - (W - v/R)^2 ) = 4mvW,
где W - скорость вращения Земли.

(55)Сила кориолиса не может прижимать к центру земли, либо от центра. Вектор силы кориолиса перпендикулярен радиусу.
В отличие от центробежной силы.

(59)+
R - радиус Земли…

когда котам делать нечего - они яйца свои вылизывают...

1Сники походу тоже придумали себе занятие..

2(62)холивары про ОС? дык это не 1Сники придумали, они просто позже всех подтянулись

(62) Котам, в отличие от 1Снегов, яйца важнее мозгов, вот они их и вылизывают…  
:0)

(60) векторное произведение угловой скорости и скорости движения. Направление можно определяить по правилу правой руки

(56)Именно об этом я и сказал. Полет гусей никак не повлияет самолет будет лететь как летел, только тряханет немного.
Тряханет - рывок вниз, за счет импульса, при отталкивании гусей от пола, рывок вверх от резко уменьшившегося веса, при сохранившейся массе.  После чего гуси начинают махать крыльями, вес самолета восстанавливается,  и самолет продолжает лететь как летел.

Эта, а сила давления на рельсы  в движении - она равна в статическом положении?
Я просто к тому чтобы понять, как влияет скорость движения (м/c) на массу.
Как посчитать массу давления паравоза, имея скорость и массу.
То есть 30 m/c и 1000 kg, в и итоге какое давление получается. Ну в идеальных условиях

(66) если самолет  емкость то и не тряхнет практически.  ВЕС САМОЛЕТА НЕ ИЗМЕНИТСЯ НИ ДО НИ ПОСЛЕ

(60) "При стрельбе вдоль экватора силы Кориолиса будут прижимать снаряд к Земле, если выстрел произведен в восточном направлении"
http://ens.tpu.ru/POSOBIE_FIS_KUSN/%D4%E8%E7%E8%F7%E5%F1%EA%E8%E5%20%EE%F1%ED%EE%E2%FB%20%EC%E5%F5%E0%ED%E8%EA%E8/04-5-3.htm

(60) расставь пальцы как на картинке wiki:Файл:Right_hand_rule_cross_product.svg
и определи направление  произведения вектора угловой скорости земли и вектора скорости движения поезда по экватору

в самолетах запрещено подпрыгивать, особенно организованой толпой

2(68) он опуститься по причине сохранения импоулься. 10 тонн на 10 метров вверх, 100 тонн на 1 метров вниз, центр тяжести сохраняет свое положение относительно поверхности Земли

(68) если гуси летят внутри замкнутого самолета(емкости не платформы) центр тяжести не изменится. это изолированная система. подпрыгнув они толкнут воздух вверх воздух ударится об потолок и внутреннее равновесие в системе не нарушится. они если будут лететь внутри самолета то опятьтаки все уравновесится.

воздух весит столько же сколько гуси?

Так гуси прыгают или взлетают? Может, что бы не было разночтений, пусть в самолёте лягушки летят?

(74) балин. система изолирована. внешним контрагентам пофигу что товорится внутри. импульсы которые будут передаваться воздуху буду также передаваться всем элементам замкнутой системы. "воздух весит столько же сколько гуси?" - ну вы чо уж совсем? как они вообще летают если гуси тяжелее воздуха?:)))

вот на самом деле не имеет значения что они там делают или не делают крыльями, а вот то что 10 тонн оказываются вверху - имеет

(68)Вес самолета измениться!!!
Пример - платформа 10кг стоит на пружинных весах, которые и показывают ее вес, на платформе стоит человек 60кг.
Весы показывают вес 70кг
Человек подпрыгивает - весы фиксируют кратковременное увеличение веса до 100кг, после чего вес становиться равным 10кг и сохраняется такой вес до тех пор пока человек не шлепнеться обратно на платформу.

(77) нихрена не имеет. чтобы взлететь на 10 метров внутри замкнутой емкости нужно придать воздуху в ней достаточный импульс чтобы удержать на лету 10 тонн. равновесие системы не нарушится.

2(76) именно поэтому и не имеет значение
2(78) весы показывают когда мы поставили самолет на весы.. Мы не ставили его на весы, он продолжает лететь

(78) платформа! не самолет!

нахрен. пойду 1сничать...

(81)Самолет это платформа которая лежит на сжатом воздухе, который и служит ей опорой.

(83) самолет это замкнутая емкость. если гуси будут сидеть на самолете снаружи корпуса и взлетят вверх от самолета то да. получится как вы пишете. если они взлетят внутри корпуса ничего не изменится. бааалииин.

(81)Хорошо - самолет стоит на взлетной полосе. Экипаж и пассажиры в салоне дружно подпрыгивают.
Результат - вес самолета скачкообразно изменяется больше- меньше.

(84)если они будут оказывать давление на самолет, то его вес не измениться.
Т.е летит замкнутая система - самолет 100тонн и внутри 10т гусей которые активно гагакая и махая крыльями держаться под потолком. - Вес системы 110тонн.

Если гуси стоят на полу, вес системы тоже 110тонн.

Если гуси дружно подпрыгивают, вес системы увеличивается до примерно 120тонн в момент дружного толчка лапами.
После чего вес  системы становиться 100тонн, гуси никак не влияют на самолет пока не кончиться импульс.
Как только гуси начинают махать крыльями вес постепенно возвращается до нормального показателя -110тонн.

Дело в том что вес напрямую зависит от массы и ускорения. А импульс дает ускорение.

110 тонн не вес, а масса системы, центр тяжести допусти летит на уровне 1000 метров над уровнем моря. Вес системы перераспределился, центр тяжести должен остаться на этой высоте, самолет опуститься..

(57) сила Кориолиса будет 0 в момент пересечения экватора при движении по мередиану.  Но поезда движутся по экватору, поэтому (52), сила будет максимальной но разнонаправленной для этих поездов

Ну да выражать вес нужно в нютонах а не в тоннах, но суть от этого не меняется.
Что значит "Вес системы перераспределился" - вес системы это сила с которой она давит на опору. Никакое перераспределение в данном случае веса не изменит. Изменит вес только ускорение.

масса перераспределилась

:)

(91)Ок.
Но вес то остается таким же - вес самолета равен весу всех его частей. Точки приложения веса - весь низ фюзеляжа и крыльев.
Перераспределение массы никак не повлияет на самолет.
Пока гуси находятся в состоянии свободного падения их вес равен нулю, соответсвенно вес самолета меньше. Когда они достаточно интенсивно машут крыльями чтобы удержаться от падения, то их вес примерно равен их массе. Перестали махать - вес в 0 и так будет пока не упадут на пол, либо опять крыльями махать не начнут.

Сегодня день наркомана физика на мисте:)

Про лом брошенный в унитаз уже была ветка?

(95)Нет еще. Какова масса лома? В какой унитаз бросать будем - самолета или поезда? :)

во блин умные все какие!!!

Движении вдоль параллели кориолисова сила направлена от оси вращения Земли, если поезд движется на восток, и к оси, если он движется на запад. Т.е. сила давления на рельсы между поездами будет отличатся в два раза.

(98) разница сил будет 2 силы кориолиса.

(98)Кориолисова сила не в коем случае не направлена от оси вращения Земли!!!
Она направлена вдоль экватора. Ты видимо с центробежной силой путаешь.

Я что то не понял, я тут единственный что ли, кто знает, что такое сила Кориолиса?
Господа, со всем своим авторитетом заявляю, что на поезда движущиеся вдоль экватора сила Кориолиса НЕ ДЕЙСТВУЕТ. Сила Кориолиса действовала бы на поезда, если бы те ехали ПО МЕРДИАНУ. :)

Вы скорее всего все имели ввиду центробрежную силу, она действительно действует на поезда.

(100) неверно. Воспользуйся правилом правой руки для определения напраления вектора силы кориолиса в этом случае. Сила будет направлена ил к центру или от центра wiki:Файл:Right_hand_rule_cross_product.svg

(101) неверно,

(102)Неверно, севернее экватора сила кориолиса направлена вправо от движения, в южном влево. На экваторе 0.

(104) на экваторе 0 если двигаться по мередиану и в момент пересечения экватора. При движении вдоль  экватора сила максимальна

(104) найди уже формулу силы и правило определения векторного произведения

http://www.libo.ru/libo5568.html найди гуся.

(105)При нахождении тела на экваторе сила королиса не действует. Действует ценробежная сила.
Не путай шар с кругом.

(107)Зачетный гусик.

(108) ошибка, сила максимальна при движении по экватору и направлена или к центу или от ценра. Я уже приводил ссылку, там есть пример с выстрелом снаряда вдоль экватора http://ens.tpu.ru/POSOBIE_FIS_KUSN/%D4%E8%E7%E8%F7%E5%F1%EA%E8%E5%20%EE%F1%ED%EE%E2%FB%20%EC%E5%F5%E0%ED%E8%EA%E8/04-5-3.htm

(110)Видимо мы говорим о разных вещах.
При вертикальном движении тела (свободное падение к центру земли) сила кориолиса будет равна нулю на полюсе, и максимальна на экваторе.

При горизонтальном движении тела(вдоль поверхности земли) сила кориолиса будет максимальна на полюсах и равна нулю на экваторе.

Поскольку мы обсуждаем поезд движущийся по рельсам вдоль экватора , а не падающий с неба на экватор, то вполне логично предположить что сила кориолиса на него действовать не будет, только центробежная.

(111) епт, об одном говорим, сходи по ссылке и прочитай теорию. А затем примени формулу силы кориолиса для случая движения поеза вдоль экватора. Сможешь это?

(112)Еще раз повторю твоя ошибка в том, что ты рассматриваешь землю как вращающийся диск, а земля это вращающийся шар.

(113) ты бы получил бы двойку в школе уже. Не важно - шар, диск, куб- сила возникает при движении относительно вращающейся системы отсчета.

Ну смотри - я стою на экваторе подкидываю мячик в воздух. Мячик падает за моей спиной, т.к пока мячик падал я вместе с экватором сдвинулся на приличное расстояние. Это воздействие силы кориолиса на вертикальное движение.

Второй пример. Я стою на экваторе и качу мячик прямо по экватору, мячик никуда не отклоняется, сила кориолиса на него не действует.

(115) по второму примеру: смотри сила определяется как Произведение векторное векторов угловой скорости(направление по правилу буравчика) и скорости мяча. Я приводил ссылку как определит результирующий вектор по правилу правой руки. Сделай это сам, убедишься, что сила будет действовать на мяч по радиусу от центра или к центру земли в зависимости от направления мяча. Делов то.

(116)Ты только что привел расчет центробежной силы.

(117) по ссылке ходил? Получилось? Центробежная сила действует на оба поезда одинаково и не зависит от скорости их движения. При движении же поездов возникает еще и сила кориолиса (116)

(56) Пропробуй прыгнуть в лифте, и убедишься что еще как повлияет.

(89) плохо ты про Кориолисову силу знаешь

(118)Блин давно я не решал дифференциалов. Однако наверное придется начертить схему, и посчитать. А то я уже даже сомневаться начал.

> На сколько отличаются силы

это же разница

Исходные данные в (0):
"Два одинаковых поезда массы 1000 т каждый движутся по экватору навстречу друг другу со скоростями 30 м/с. На сколько отличаются силы, с которыми они давят на рельсы?". Читаем внимательно: - "со скоростями 30 м/с". Т.е. скорости их равны. Какие еще силы Карлиоса вы сюда приплетаете? Из-за Карлиоса 1 поезду просто будет проще набрать скорость. Но т.к. скорости их равны - то их движение содает одинаковую центробежную силу. Тоесть они имеют одинаковый вес и следовательно на рельсы давят они одинаково. Нет?

(120) судя по (57) ты не видел формулу силы

(123) сначала вектора сложи, а потом иодкль получишь -)

(125) "иодкль" - ху из ит?

(125) Зак - в условии задачи сказано - поезда движутся с одинаковой скоростью..
Просто момент если они движутся не по отношению к земли а по отношению к самим себе - то да, будет разница..

Ну что молчим. Вы меня таки понимаете или нет?

Спят ужо все.Пять утра.

http://www.sostav.ru/articles/rus/2007/04.06/news/images/1eva1.jpg
Мне по запросу иодкль в гугле выдало =)

(130)Очень даже неплохой иодкль!

я про модуль

кориолисовым ускорением всегда было векторное произведение
уловая скорость одинакова - а вот векторная скорость 00 одинаковая по модулю, но разная по направлению

(101)>на поезда движущиеся вдоль экватора сила Кориолиса НЕ ДЕЙСТВУЕТ. Сила Кориолиса действовала бы на поезда, если бы те ехали ПО МЕРДИАНУ

Сила Кориолиса определяется как векторное произведение вектора W угловой скорости вращения Земли, направленного от одного полюса к другому и скорости V движения поезда:
K = 2[W X V]
Если поезда движутся по меридиану, то сила Кориолиса будет равна нулю, так как в этом случае векторы W и V будут параллельны. Если поезда движутся по параллели, то векторы будут перпендикулярны и ответ будет такой, же, как указано в (59):
2m[W X V] - (2m[W X (-V)]) = 4m[W X V]
абсолютная величина ответа к задаче:
F = 4mWV = 4 * 10^6 / (24*60*60) = 46.3Н
В килограммах это будет 4.6 кг.

(134)+
K = 2m[W X V]
Извиняюсь, забыл умножить на скорость поезда 30 м/с:
F = 4mWV = 4 * 10^6 * 30 / (24*60*60) = 1388.9Н
или в килограммах 138.9 кг.

В решении из некого учебника http://imagepost.ru/images/5/49/5492377vgp610l.png
рассматривается движение поездов относительно инерциальной системы отсчета - Солнца. В такой системе нет никакой силы Кориолиса. Ответ - разность сил давления 4mVpVz/Rz, где Vp - скорость поезда, Vz - линейная скорость точек на экваторе, Rz - радиус земли.
Мое решение:
задачу можно решить и в неинерциальной системе отсчета, связанной например с Землей. Тогда нужно учитывать силу Кориолиса и центробежную силы. В этой системе поезд движется вокруг центра земли со скоростью Vp
В векторной форме второй закон Ньютона Fc + Fk + N + Ft = mVp^2/Rz
Fc - центробежная, Fk - Кориолиса, N -сила реакции опоры, Ft - сила тяжести, скорость поезда. http://imagepost.ru/images/c/px/cpxdjofaycatyvonztagukukixfqyu.png
Записывая уравнения в поекциях на ось x, для обоих поездов и вычитая одно уравнение из другого, подставляя формулу силы Кориолиса Fc = 2mVzVp/Rz
получается, естественно, тот же самый результат N1-N2 = 4mVzVp/Rz.

(136) исправленные ссылки
из книги
http://s1.hostingkartinok.com/uploads/images/2012/01/d31c1fe2d41c7cc3989a9c2b81cadd9a.png
к решению 2
http://s1.hostingkartinok.com/uploads/images/2012/01/a9d2d83a9c29dd162bc9d69943578371.png

(134) Мда, что же случилось со знаниями физики? Куда они растерялись?

(134) угол между векторами угловой скорости земли и скорости поезда по мередиану будет равен нулю только в точке на экваторе

(139)В (0) как раз и указана точка на экваторе. При движении поездов по меридиану в точке, где мередиан пересекает экватор, векторы угловой скорости Земли и скорости поездов будут параллельны. В какой-нибудь другой точке, не указанной в (0), результат будет зависеть от широты.

(140) а если по экватору - то угол всегда равен 90 градусов
разница будет только в направлении вектора : по направлению вращения или против =)

(141)Обсуждать эту тему - это все равно, что обсуждать, что 2 * 2 = 4
Или оппонент считает, что в (134) решение неправильное, или имеют место бессмысленные придирки к формулировкам. Еще напомню, что в точных науках формулировки имеют второстепенное значение, на первом месте цифры и формулы.
Или мне в (141) со знаком =) объясняют мое же решение...

(142) ??