00:00:00 - Вступление 00:03:03 - Масса 00:04:37 - Инерционная и гравитационная массы 00:05:36 - Вес 00:07:20 - Тело стоит на опоре: какие силы действуют на тело? 00:09:09 - Чему равен вес? 00:14:59 - Невесомость 00:22:43 - Что мы ощущаем: вес или силу гравитации? 00:25:31 - Задача №1 (Груз массой 20 кг лежит на полу лифта, который движется вверх с ускорением 4 м/с^2) 00:29:08 - Задача №2 (Шар радиусом 10 сантиметров имеет массу 20 килограмм) 00:34:46 - Задача №3 (Два деревянных кольца детских пирамидок №1 и №2, способных без трения скользить по оси) 00:50:34 - Задача №4 (Деревянный шар привязан нитью ко дну цилиндрического сосуда) 01:06:25 - Задача №7 (В полусферический колокол радиуса R1 , края которого плотно прилегают к поверхности стола) 01:35:26 - Заключение
№7 . 1:15:04. « Интересно : как это «атмосфера действует снизу и суммарная сила атмосферы уходит в ноль» » « Чо придираться - то . Ответ то правильный» 😊) Запишем уравнения равновесия отдельно для сферы , отдельно для воды в проекции на вертикальную ось , направленную вниз , Для сферы : (1) M*g +Faтм-Fводы-Nопоры=0 . Nопоры=0 -условие «отрыва» сферы от опоры; атмосферное давление , действующее снаружи на сферу одинаково . Поэтому вертикальная проекция силы , действующей на каждый кусочек поверхности равна давлению , умноженному на горизонтальную проекцию этой площадки . ( Убедительное Ваше доказательство - 1:25:14 - 1:30:16) Именно поэтому : (2) ( сила атмосферного давления на полусферу)=Faтм=Paтм*pi*R^2. Для воды : (3) (ро)*g*(2/3)*pi*R^3+Fводы-(Paтм+(ро)*g*R)*pi*R^2=0 . {{ Fводы в (1) и (3) с разными знаками по третьему закону Ньютона }} Складываем почленно (1) и (3) , с учетом (2) -получаем Ваш ответ. 😮😮 А вот вам задачу посложнее : 😮😮 «Колокол ПРОИЗВОЛЬНОЙ ФОРМЫ , края которого плотно прилегают к поверхности стола …… заливаем воду через ЛЮБОЕ «маленькое» отверстие . В наивысшей точке колокола есть маленькое отверстие для выхода воздуха» Решается аналогично !! (1.1)M*g+Pa*Sдна-Fводы+0опора=0 ; (3.1) (ро)*V*g+Fводы-(Pa+(ро)*g*H)*Sдна=0 . (H - наибольшая высота , а V -объем воды под колоколом ) . Складываем почленно (1.1) и (3.1) , получаем после сокращения : !!!! M=(ро)*g*(H*Sдна-V) !!!! Если [ H*Sдна-V]
5:10. « откуда известно , что гравитационная и инертная массы одинаковы ?» « так называются -то одинаково» А если без шуток . Экспериментально установлено ( падение камней с Пизанской башни ) , что ускорение тел ,падающих в поле Земли , без учёта сопротивления воздуха , не зависит от их массы. {{ Есть потрясающий и наглядный опыт : совместное падение пушинки и камушка в прозрачной вакуумной трубке }} Значит гравитационная и инерционная массы пропорциональны , и можно считать их равными . С уважением , Лидий
45:08. Физический смысл силы Архимеда : !!!!! на тело , контактирующие с неподвижной относительно него жидкостью , действует со стороны жидкости -ТОЧНО ТАКАЯ сила , которые действовала БЫ на жидкость , место которой заняло это тело !!!!! В частности , Если жидкость действует на тело со всех сторон , получаем что сила равна весу вытесненной жидкости. Такая формулировка ( не в обиду великому Архимеду ) позволяет решать задачи при погружении тела в слоистую жидкость . И особенно важна при вычислении силы , прижимающей тело ко дну (эффект «присоски») в случае , когда между телом и опорой нет воды. С уважением , Лидий
№1. Уточним условие задачи . Следует записывать НЕ « движется вверх с ускорением ‘a’» , А « движется с ускорением ‘а’ направленным вверх». Так как , двигаться вверх можно как с ускорением направленным вверх ( разгон ) , так и с ускорением направленным вниз (торможение ) . Привет авторам задач. С уважением , Лидий
№3 . 33:13. Тащил на плече бревно - 60 кг . Тяжело!! Подошел приятель , понесли вместе . Вес стал вдвое меньше 😊). Зашли с бревном в воду по шею . Вес бревна ваще стал равен нулю. Вот она НЕВЕСОМОСТЬ!!😊) . А , если без шуток , вес тела погруженного в воду не уменьшается . Возникает дополнительная опора - вода. Типичная и довольно распространённая путаница. Если вы сели на стул , то сила с которой стул действует на пол увеличилась. Но вес стула очевидно не изменился. И вообще , вес тела не обязательно связан с гравитацией. Можно представить себе космический корабль в «далёком космосе» , двигающийся с ускорением 10м/с^2. Космонавт в таком корабле чувствую себя «как дома». В задачах аналогичных данной , следует понимать , что уменьшается НЕ ВЕС тела , а сила натяжения троса или сила , действующая на опору. С уважением , Лидий
1:32:23 А можно ли заменить произведение y и dSx, как площадь сечения полусферы по вертикали? Ведь dSx очень-очень мал и считаем, что это просто отрезок вроде dx.
00:00:00 - Вступление
00:03:03 - Масса
00:04:37 - Инерционная и гравитационная массы
00:05:36 - Вес
00:07:20 - Тело стоит на опоре: какие силы действуют на тело?
00:09:09 - Чему равен вес?
00:14:59 - Невесомость
00:22:43 - Что мы ощущаем: вес или силу гравитации?
00:25:31 - Задача №1 (Груз массой 20 кг лежит на полу лифта, который движется вверх с ускорением 4 м/с^2)
00:29:08 - Задача №2 (Шар радиусом 10 сантиметров имеет массу 20 килограмм)
00:34:46 - Задача №3 (Два деревянных кольца детских пирамидок №1 и №2, способных без трения скользить по оси)
00:50:34 - Задача №4 (Деревянный шар привязан нитью ко дну цилиндрического сосуда)
01:06:25 - Задача №7 (В полусферический колокол радиуса R1 , края которого плотно прилегают к поверхности стола)
01:35:26 - Заключение
№7 . 1:15:04. « Интересно : как это «атмосфера действует снизу и суммарная сила атмосферы уходит в ноль» » « Чо придираться - то . Ответ то правильный» 😊)
Запишем уравнения равновесия отдельно для сферы , отдельно для воды в проекции на вертикальную ось , направленную вниз ,
Для сферы : (1) M*g +Faтм-Fводы-Nопоры=0 . Nопоры=0 -условие «отрыва» сферы от опоры; атмосферное давление , действующее снаружи на сферу одинаково . Поэтому вертикальная проекция силы , действующей на каждый кусочек поверхности равна давлению , умноженному на горизонтальную проекцию этой площадки . ( Убедительное Ваше доказательство - 1:25:14 - 1:30:16) Именно поэтому : (2) ( сила атмосферного давления на полусферу)=Faтм=Paтм*pi*R^2.
Для воды : (3) (ро)*g*(2/3)*pi*R^3+Fводы-(Paтм+(ро)*g*R)*pi*R^2=0 . {{ Fводы в (1) и (3) с разными знаками по третьему закону Ньютона }}
Складываем почленно (1) и (3) , с учетом (2) -получаем Ваш ответ.
😮😮 А вот вам задачу посложнее : 😮😮
«Колокол ПРОИЗВОЛЬНОЙ ФОРМЫ , края которого плотно прилегают к поверхности стола …… заливаем воду через ЛЮБОЕ «маленькое» отверстие . В наивысшей точке колокола есть маленькое отверстие для выхода воздуха»
Решается аналогично !!
(1.1)M*g+Pa*Sдна-Fводы+0опора=0 ; (3.1) (ро)*V*g+Fводы-(Pa+(ро)*g*H)*Sдна=0 . (H - наибольшая высота , а V -объем воды под колоколом ) . Складываем почленно (1.1) и (3.1) , получаем после сокращения :
!!!! M=(ро)*g*(H*Sдна-V) !!!! Если [ H*Sдна-V]
5:10. « откуда известно , что гравитационная и инертная массы одинаковы ?» « так называются -то одинаково»
А если без шуток . Экспериментально установлено ( падение камней с Пизанской башни ) , что ускорение тел ,падающих в поле Земли , без учёта сопротивления воздуха , не зависит от их массы. {{ Есть потрясающий и наглядный опыт : совместное падение пушинки и камушка в прозрачной вакуумной трубке }} Значит гравитационная и инерционная массы пропорциональны , и можно считать их равными .
С уважением , Лидий
45:08. Физический смысл силы Архимеда : !!!!! на тело , контактирующие с неподвижной относительно него жидкостью , действует со стороны жидкости -ТОЧНО ТАКАЯ сила , которые действовала БЫ на жидкость , место которой заняло это тело !!!!! В частности , Если жидкость действует на тело со всех сторон , получаем что сила равна весу вытесненной жидкости. Такая формулировка ( не в обиду великому Архимеду ) позволяет решать задачи при погружении тела в слоистую жидкость . И особенно важна при вычислении силы , прижимающей тело ко дну (эффект «присоски») в случае , когда между телом и опорой нет воды.
С уважением , Лидий
№1. Уточним условие задачи . Следует записывать НЕ « движется вверх с ускорением ‘a’» , А « движется с ускорением ‘а’ направленным вверх». Так как , двигаться вверх можно как с ускорением направленным вверх ( разгон ) , так и с ускорением направленным вниз (торможение ) .
Привет авторам задач.
С уважением , Лидий
6:50. Уточним ! Пружинные весы - измеряют вес. А весы «с гирями» - сравнивают массу предмета с массой гири.
С уважением , Лидий
Ещё можно было бы рассказать про состояние перегрузки, как противоположное состояние для невесомости. Что такое перегрузка 2g и т. п.
№3 . 33:13. Тащил на плече бревно - 60 кг . Тяжело!! Подошел приятель , понесли вместе . Вес стал вдвое меньше 😊). Зашли с бревном в воду по шею . Вес бревна ваще стал равен нулю. Вот она НЕВЕСОМОСТЬ!!😊) . А , если без шуток , вес тела погруженного в воду не уменьшается . Возникает дополнительная опора - вода. Типичная и довольно распространённая путаница. Если вы сели на стул , то сила с которой стул действует на пол увеличилась. Но вес стула очевидно не изменился. И вообще , вес тела не обязательно связан с гравитацией. Можно представить себе космический корабль в «далёком космосе» , двигающийся с ускорением 10м/с^2. Космонавт в таком корабле чувствую себя «как дома».
В задачах аналогичных данной , следует понимать , что уменьшается НЕ ВЕС тела , а сила натяжения троса или сила , действующая на опору.
С уважением , Лидий
1:32:23 А можно ли заменить произведение y и dSx, как площадь сечения полусферы по вертикали? Ведь dSx очень-очень мал и считаем, что это просто отрезок вроде dx.
в 7 задаче в конце ведь используется теорема о площади ортогональной проекции? Разве там не косинус вместо синуса должен быть?
Про вес есть хорошая статья М.Ю.Замятнина в ж-ле "Потенциал".
Там и "формулка" есть.