|
Решите задачу по физике
|
|
|
miflin | Дата: Понедельник, 17.09.2012, 12:43 | Сообщение # 16 |
miflin
Ранг: Профессор (?)
Хмырь обыкновенный
Группа: Пользователи
|
| Сообщений: |
2663 |
| Награды: |
87 |
| Статус: |
Offline |
|
Quote (miflin) Ну, например, баржа опрокинулась, щебень ушел на дно, а баржа осталась на
плаву (или ушла на дно - кому как хочется). Как изменится уровень воды в шлюзе?
Полагаю - понизится.
Где-то в подсознании взбулькнул нереализованный учитель.
Решил не затыкать ему рот.  Подумалось, что у кого-то из читающих школьников
такой ответ - понизится - может породить вопрос: почему это щебень, находившийся
над водой, после того, как оказался под водой, вызовет понижение уровня? -
ведь он же (щебень), утонув, вытеснит воду!
Подход проиллюстрирую на этой задаче.
Quote (miflin) В сосуде плавает льдина с вмерзшим в неё камнем.
Что произойдет с уровнем воды после того, как льдина растает? -
повысится, понизится, не изменится.
Обозначения: р - плотность воды, Р - вес сосуда.
Исходим из того, что вес сосуда с содержимым не изменится после таяния льда и
опускания камня на дно.
Вначале на дно действовала только сила давления воды и для веса имеем: Р=рgh1S.
После таяния льда камень оказывает тоже воздействие на дно с некоторой силой F
(разность между силой тяжести и силой Архимеда). Тот же вес теперь: Р=рgh2S+F.
Очевидно, что h2<h1.
Или качественно, для лириков. Пока камень действовал на дно опосредованно,
используя в качестве посредника воду, он вынуждал её держать свой уровень повыше,
чтобы обеспечить вклад камня в общее дело.
Когда он лег на дно и стал давить на него непосредственно, он тем самым снял с воды
часть забот, и она, вздохнув с облегчением, понизила свой уровень, стала работать только
за себя, а ещё и не за того парня.
P.S. При расчете подразумевался невесомый сосуд, что непринципиально.
17.09.2012
Сообщение отредактировал miflin - Понедельник, 17.09.2012, 12:59
|
|
|
|
| |
|
|
miflin | Дата: Понедельник, 17.09.2012, 21:02 | Сообщение # 17 |
miflin
Ранг: Профессор (?)
Хмырь обыкновенный
Группа: Пользователи
|
| Сообщений: |
2663 |
| Награды: |
87 |
| Статус: |
Offline |
|
Quote (Александр_Игрицкий) 1. Утверждение: вода не знает, что находится в барже.
Кое-что (но не всё) знает. Массу груза, например.
Quote (Александр_Игрицкий) Тогда каждое такое крохотное и внешне еле заметное зернышко будет иметь массу 10 кг. Положим оба зернышка в пустой тазик. Это совершенно равносильно тому, что вы доверху наполнили его водой (не из наполненной ванной, а из крана!)
Это совершенно неравносильно. Здесь важно то, чего ещё не знает о грузе вода.
Но когда она узнает, то имеем два варианта: в одном случае уровень понизится
(это были две ранее рассмотренные задачи), в другом - нет. В каком?
17.09.2012
|
|
|
|
| |
|
|
miflin | Дата: Понедельник, 17.09.2012, 23:51 | Сообщение # 18 |
miflin
Ранг: Профессор (?)
Хмырь обыкновенный
Группа: Пользователи
|
| Сообщений: |
2663 |
| Награды: |
87 |
| Статус: |
Offline |
|
Продолжу теперь по теме, чтобы закрыть, надеюсь, вопрос.
Quote (miflin) Кое-что (но не всё) знает. Массу груза, например.
На массу груза, пока он находится в плавсредстве (льдина, баржа, тазик), вода реагирует
своим уровнем. Но она пока ничего не знает о его плотности.
Quote (miflin) Это совершенно неравносильно. Здесь важно то, чего ещё не знает о грузе вода.
Но когда она узнает, то имеем два варианта: в одном случае уровень понизится
(это были две ранее рассмотренные задачи), в другом - нет. В каком?
Когда же груз покидает плавсредство (льдина тает, баржа опрокидывается, крупинка
усклизает в потайное отверстие  ), вода узнаёт о его плотности. Если плотность
больше плотности воды, она дает ему утонуть, и уровень понижается в соответствии
с ранее приведенной формулой. Если плотность груза меньше или равна плотности воды,
то на дно ничего дополнительно не воздействует, и уровень остается прежним.
17.09.2012
Сообщение отредактировал miflin - Понедельник, 17.09.2012, 23:53
|
|
|
|
| |
|
|
Александр_Игрицкий | Дата: Вторник, 18.09.2012, 07:22 | Сообщение # 19 |
| Сообщений: |
11095 |
| Награды: |
129 |
| Статус: |
Offline |
|
miflin!
У нас в МИФИ был прекрасный проректор, Скрипицын Александр Владимирович. Царствие ему небесное! Я проработал с ним рядышком не один год, были очень дружны. Эрудит, поэт, прекрасный руководитель, любимец сотрудников! И было у него чудесное выражение: Противно до мозговой рвоты.
Примерно такое же состояние у меня, когда видишь работу на форуме контролирующих его жизнь цензоров.
Невольно вспоминаю СУНЦ НГУ.
И знаете, наплевать мне на все эти баржи с камешками и уровень воды в болоте!
Какой есть, такой и есть.
18.09.2012
|
|
|
|
| |
|
|
miflin | Дата: Вторник, 18.09.2012, 21:48 | Сообщение # 20 |
miflin
Ранг: Профессор (?)
Хмырь обыкновенный
Группа: Пользователи
|
| Сообщений: |
2663 |
| Награды: |
87 |
| Статус: |
Offline |
|
Quote (Александр_Игрицкий) Противно до мозговой рвоты.
Примерно такое же состояние у меня, когда видишь работу на форуме контролирующих его жизнь цензоров.
Ох, как я Вас понимаю. Сам был близок к этому, когда просил модератора почистить тему.
18.09.2012
|
|
|
|
| |
|
Подумалось, что у кого-то из читающих школьников 
), вода узнаёт о его плотности. Если плотность 
