[Date Prev][Date Next][Thread Prev][Thread Next][Date Index][Thread Index]

Re: Про энергию




Здравствуйте!

----- Original Message -----
From: Pooh <vvs@barrt.ru>
To: <klein-by@yahoogroups.com>
Sent: Friday, February 02, 2001 12:15 PM
Subject: Про энергию


> Привет всем!
> Привет, Сергей!
>
> ----- Original Message -----
> From: Сергей Кондратюк <breeze2@ukr.net>
> To: <klein-by@yahoogroups.com>
> Sent: Friday, February 02, 2001 2:45 PM
> Subject: Re: [klein-by] Лекция 4
>
>
> >
> > ----- Original Message -----
> > From: Pooh <vvs@barrt.ru>
> > To: Школа <klein-by@yahoogroups.com>
> > Sent: Thursday, February 01, 2001 5:58 PM
> > Subject: [klein-by] Лекция 4
> >
> >
> > > Рассмотрим, что делает человек, пытающийся раскачать качели,
> > > сидя или стоя на них. Если он сидит, то он периодически то
> > > отклоняется назад как можно дальше, то выпрямляется.
> > > Если стоит - то приседает, то встает. И в том и в другом случае
> > > этими действиями человек смещает центр тяжести системы, частью которой
> он
> > > является, встав на качели и увеличив таким образом их массу.
> > > При этом всегда человек старается поднять центр тяжести, когда
> > > качели находятся в крайних положениях, и опустить его, когда
> > > качели проходят самую нижнюю точку. Что при этом происходит?
> > > Мы уже говорили о том, что в процессе колебаний происходит
> > > постоянное превращение кинетической энергии (энергии движения)
> > > в потенциальную (энергию в поле притяжения Земли)
> > > и наоборот. Когда качели на мгновение останавливаются в крайнем
> > > положении вся энергия превращена в потенциальную, кинетическая
> > > энергия равна нулю, потому что скорость равна нулю. И если в этот
> > > момент центр тяжести приподнять, то потенциальная энергия
> > > увеличится еще немного.
> >
> > Потенциальная энергия есть энергия разности потенциалов. В нашем
случае -
> > это разность высот центра масс в крайнем и среднем положении маятника.
> Если
> > при изменении длины маятника его угол отклонения не меняется, то
> уменьшение
> > длины приводит к уменьшению разности высот и, следовательно, к
уменьшению
> > энергии маятника.
> >
> > Так что все наоборот. Присаживаться надо в крайних положениях. Об этом
> > говорит и память детства:)))
> >
>
> 1) Потенциальная энергия есть энергия, зависящая от положения тела
> во внешнем силовом поле. (В этом конкретном - механическом - примере).
> Чем дальше от Земли - тем больше энергия.

Конкретно в твоем примере человек меняет свое положение дискретно - в
крайних и средних положениях маятника. Такое движение выглядит так:
1) человек привстает в крайнем положении маятника,
2) человек не меняет своего положения, короткий маятник ускоряется,
3) человек приседает в среднем положении маятника,
4) человек не меняет своего положения, длинный маятник замедляется.
Й Ф.Д.

Нам достаточно посмотреть, какую энергию тратит "человек" в этой системе,
чтобы понять, что происходит с энергией системы в целом. Предположим,
человек приседает на расстояние h вдоль радиуса маятника. Тогда в фазе (1)
он тратит энергию, чтобы поднять свой вес на высоту h * cos(a), где a - угол
отклонения маятника. В фазе (3) он "приобретает" энергию, приседая на высоту
h. Таким образом, он тратит меньше чем приобретает, следовательно, забирает
энергию из системы. Если еще учесть, что приседать ему помогает центробежная
сила, мы увидим, что забирает он еще больше.

>
> 2) "уменьшение длины приводит к уменьшению разности высот" -
> неправильно. Для иллюстрации неправильности вынужден приложить
> картинку (pic.jpg), из которой ясно видно, что разность высот H при
> укороченном
> маятнике больше, чем h при удлиненном.

На этой картинке Н - это не разность высот укороченного маятника.

>
> 3) Память детства она, конечно... Только следует иметь в виду, что
> в модели, которую я описывал, человек приседает и встает МГНОВЕННО.
> Чего на самом деле, конечно, быть не может. Мы НАЧИНАЕМ приседать -
> да - еще тогда, когда качели отклонены от вертикали существенно.
> НО - обязательно так, чтобы в момент прохождения точки вертикального
> положения качелей, центр тяжести (центр масс, конечно, говорить
правильнее,
> привет, Сергей!) был как можно ниже. И память детства это подтверждает.
> Чаще всего мы качаемся сидя. Вспомните - в момент наивысшей скорости,
> когда качели проходят нижнюю точку - мы откидываемся назад сильнее всего.

Мы рассматриваем случай, когда мы качаемся стоя.
/////////////
> Если
> > при изменении длины маятника его угол отклонения не меняется, то
> уменьшение
> > длины приводит к уменьшению разности высот и, следовательно, к
уменьшению
> > энергии маятника.
/////////////

> Даже голову запрокидываем. А когда качели выносят нас далеко вперед -
> надо выпрямиться - поднять центр тяжести, чтоб потом опустить его снова.
> Советую проверить на практике.
>
>
> >
> > Привет, Пух.
> >
> > Сергей.
> >
>
> Привет, Сергей!
> Привет всем!
>
> Пух.

Привет, Пух.

Сергей.

















Home | Date Index | Thread Index | Author Index

Klein-by Mailing List Archive
Febrary 2001