Парадокс:"мальчик на велосипеде"

[tcaplin]

 Только глухой-то тут один, встрявший в обсуждение невпопад...  
 Правда, если иметь в виду Боцмана - то да, два...

[Боцман]

Я на этом форуме БОЦМАН! А КАПИТАН Ф.Ф.! А вы все - матросня безмозглая! Которую надо лупить и учить!
Поэтому я требую от топикстартера крымчанина АК!!! закрыть эту тему! Иначе мы с капитаном усомнимся,что он - физик, и забаним его! $ $ $

[Мастеров АВ]

Только глухой-то тут один, встрявший в обсуждение невпопад...  

Как же - НЕ В ПОПАД?! Будьте же справедливыми. Вы оба (с боцманом) перефразируете мой пост #12 (на первой странице), и (с апломбом) преподносите это нам в качестве гениальной мысли, которая посетила каждого из вас.
Как-то странно всё это.
Вы не находите?

[tcaplin]

Masterov:

Как же - НЕ В ПОПАД?! Будьте же справедливыми. Вы оба (с боцманом) перефразируете мой пост #12 (на первой странице), и (с апломбом) преподносите это нам в качестве гениальной мысли, которая посетила каждого из вас.

Я имел в виду Метафизика с Боцманом. С вашей мыслью я никогда не спорил, просто она настолько очевидна, что я завел разговор о причинах, вводящих в заблуждение, подобные вопросу автора темы.
 Если говорить о приоритете в данной теме - то он, действительно, за Вами. И возражал я Вам не по этому вопросу, а в ответ на нападки в свой адрес.

[Мастеров АВ]

С вашей мыслью я никогда не спорил, просто она настолько очевидна...

Если мысль очевидна, то зачем вы (оба, с боцманом) её повторяете?
Сказать не чего, окромя того, что вы и сами банальностью считаете?
_______________________
Любая правильная мысль (после того, как высказана) выглядит как банальность, и только ложные мысли выглядят (по началу, пока не разберёшся) как - гениальность.

[AK III]

Я на этом форуме БОЦМАН! А КАПИТАН Ф.Ф.! А вы все - матросня безмозглая! Которую надо лупить и учить!
Поэтому я требую от топикстартера крымчанина АК!!! закрыть эту тему! Иначе мы с капитаном усомнимся,что он - физик, и забаним его! $ $ $

Ничего я закрывать не собираюсь.
Смысл задачи в том, чтобы подчеркнуть особенности кинетической энергии - о эффекте её как бы "виртуальной" передачи от одного тела - другому.
Этот эффект (здесь уже писали об этом) ,например, работает при ускорении космических аппаратов гравитационным полем планет.
И ,рассуждая далее, можно прийти к выводу, что облако космических объектов должно вести себя как-то по другому, чем классическое вращение по эллипсам.
Например, звезды в галактике должны вращаться совсем не по тем же самым траекториям, что планеты в Солнечной системе.
Из-за вот этого эффекта звезды могут обмениваться большими объемами кинетической энергии и вращаться ,например, медленнее, чем согласно законам Ньютона.

Может именно так появляются рукава и спиральная форма галактики ...

[Метафизик]

Метафизик:  Главная ошибка - в поверхностности и неуважительности к оппонентам.

Вы опять валите с больной головы на здоровую. Не первый раз.

То есть если на разгон до скорости V мальчик тратит энергию Е (ваши 625Дж), то на разгон до 2V надо потратить 4Е. То есть на 3Е больше (ваши 1875Дж). Этот ответ есть уже в вопросе.

Пока Вы не распишите подробно "механизм" получения 3Е из 1Е (в поезде), Вы задачу не решили.

Если бы Вы чуть вникли, то увидели бы, что именно эту банальность и обсуждаем с первого поста. Эту работу на 1/3 выполняет мальчик своими ногами, а на 2/3 - поезд, везущий мальчика.

Эта банальность - в условии задачи!! Если бы мальчик ехал на ракете, никто бы не обсуждал поезд!!

Метафизик:
Цитировать
Е₂ это работа по ускорению тела, имеющего начальную скорость (относительно платформы); Е₂=½m((2V)²-V²)=1875Дж;
Это и есть решение второй части задачи, т.е., разгон в поезде. Я видимо зря перешел к числам.
Ц.
Полная чушь. Мальчик едет по поезду, который движется равномерно и прамолинейно. В этой ИСО он разгоняется от нуля до скорости V. Вот эту работу mV²/2 он и выполняет своими ногами. Проплывающая мимо платформа никак на этот факт повлиять не может.

Вот это и есть: ломиться в открытую дверь!
Платформа не влияет, а вот СО "платформа" - влияет!!
Вам лень открыть учебник и посмотреть как складывать две СО. (Если уж непонятно как решить задачу "прямо с платформы").
Грех небольшой, но упорствуете Вы в нем зело упрямо.
Ваш комментарий по поводу табурета и лифта показывает, что подзабыли Вы много...

[tcaplin]

Метафизик. Я еще раз убедился, что ничьих постов, кроме своих, Вы не читаете. С такими диалог невозможен.
 Задача решена мной подробнейшим образом в #41. Ее результат еще раз разжеван в #78.
 Больше ничем Вам помочь не могу.

Ваш комментарий по поводу табурета и лифта показывает, что подзабыли Вы много...

Еще одно подтверждение, что Вы не вникаете (а наверно, и неспособны вникнуть) в смысл. Этот комментарий - к логическому следствию из утверждений Alexpo. Он естественно неверен - о чем я и говорю.

[Боцман]

Меня забанили, и мне трудно вникать в ваши разборки. Но то ,что сообщил мне Лехман по скайпу, меня удивило и возмутило!Я ,как физик ,такие парадоксы в уме решаю! АК!!! Ёпть!Пркрати словесный понос ,юноша! Изменение кинетической энергии всегда связано с работой сил! И ничего виртуального!
Если ты этих сил не видишь, то ты херовый физик! И нех рот разивать на научном форуме. Иди к алеспо и трынди там!   -*' $

[tcaplin]

Боцман:

Меня забанили, и мне трудно вникать в ваши разборки.

Так лучше бы помолчали.

Кол вам по элементарной фиике всем ставлю, безголовым!  Паровоз, говорю,который поезд везёт!

На таком уровне ответ дал Masterov в #12. Распределение энергий вычислено мной подробно в #41.
 А Ваш ответ не совсем верен, так как в условии нет непременного требования равномерности хода поезда. Да это и не нужно - при массе поезда, значительно превосходящей массу мальчика, решение практически не зависит от паровоза.

[Alexpo]

Вопрос к релятивисту: "Работа это объективная характеристика взаимодействия или же нет"?
Зависит ли она от волевого выбора наблюдателем системы отсчета, от его произвола, от его  желания?

Механическая работа - своеобразная характеристика, необходимая для решения определенного класса задач. Считать ее во всех случаях характеристикой взаимодействия НЕЛЬЗЯ. Приведу вам примеры:

1) Шар, прикрепленный к стержню, равномерно вращается по окружности в горизонтальной плоскости. Взаимодействие стержня и тела проявляется в силе натяжения (упругости) стержня. Так вот, работа силы натяжения РАВНА НУЛЮ (с этим , я надеюсь, вы спорить не будете?). Так что же взаимодействие и сила натяжения равны нулю?

2) ИСЗ вращается по окружности вокруг Земли. Работа силы гравитации РАВНА НУЛЮ (с этим , я надеюсь, вы спорить не будете?). Так что же гравитационное взаимодействие равно нулю?

3) Вы дома пытаетесь сдвинуть шкаф. Пыхтите, тужитесь, а шкаф ни с места Ваша механическая работа равна нулю, а ведь как вы устали, проведя взаимодействие со шкафом, пот льется градом.... Вы по-прежнему будете утверждать, что равная нулю работа это объективная характеристика ваших усилий, взаимодействия со шкафом?

Зависит ли она от волевого выбора наблюдателем системы отсчета, от его произвола, от его  желания?

Вы почему-то ошибочно считаете выбор ИСО произволом, определяемым желанием и волей наблюдателя, т.е. субъективным. Это грубая ошибка. ИСО - это объективные условия, в которых находится наблюдатель. Суть выбора ИСО в существовании множества наблюдателей, каждый из которых находится в своих условиях. Например, один наблюдатель стоит на платформе, другой стоит у окна поезда, третий идет по платформе, четвертый идет по вагону, пятый проезжает мимо на автомобиле, шестой пролетает на самолете, седьмой... Каждый наблюдатель ОБЪЕКТИВНО отличается от другого своей скоростью, как по величине, так и по направлению. Так вот, выбор ИСО - это выбор наблюдателя, глазами которого мы будем рассматривать данную ситуацию. Все наблюдатели равноправны, вот только ситуацию они будут видеть по разному. И это объективно, поскольку наблюдатели в разных условиях.

Вернемся к мальчику. Каждый из наблюдателей совершенно ОБЪЕКТИВНО зафиксирует разную скорость, кинетическую энергию и работу мальчика. Вот это и называется в физике рассмотрением задачи в разных ИСО и зависимостью этих величин от выбора ИСО. Воля и желания конкретного наблюдателя никакой роли не играют.

[Alexpo]

Хорошие учебники даже по классической механике сейчас испачканы релятивизмом.

Вот вам пример характерной гносеологической ошибки:
"ЗАВИСИМОСТЬ РАБОТЫ ОТ ВЫБОРА ИНЕРЦИАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ОТСЧЕТА"
Даже в классической механике сейчас это проповедуется!

Почему сейчас? Это было всегда. Так уж введены в физике МЕХАНИЧЕСКАЯ работа и кинетическая энергия. А ваше смешивание этого с релятивизмом показывает, что классическую механику вы до конца не поняли.

Можно я вам тоже задам простые вопросы:
1) Скорость - величина объективная?
2) Зависит ли определяемая скорость объекта от выбранного наблюдателя?
Т.е. вы намеряли скорость тела 10 м/с. Означает ли это, что все остальные наблюдатели при измерении получат эту же величину?

3) Дайте пожалуйста определение того, что вы понимаете под работой. Мне кажется, что вы просто не о том говорите.

[sergey_g]

2) ИСЗ вращается по окружности вокруг Земли. Работа силы гравитации РАВНА НУЛЮ (с этим , я надеюсь, вы спорить не будете?). Так что же гравитационное взаимодействие равно нулю?

Лень другие примеры разбирать, вот этот показателен как обычная подтасовка, достаточно рассмотреть приливы от Луны.. -*' Система из двух гравитирующих тел, одно из которых вращается вокруг другого, СОВЕРШАЕТ работу.
Alexpo, подобная ошибка намеренная или от незнания?

[Alexpo]

Лень другие примеры разбирать, вот этот показателен как обычная подтасовка, достаточно рассмотреть приливы от Луны.. -*' Система из двух гравитирующих тел, одно из которых вращается вокруг другого, СОВЕРШАЕТ работу.
Alexpo, подобная ошибка намеренная или от незнания?

Никакой ошибки. Вы подменяете задачу. Считайте тела бесконечно твердыми.

[sergey_g]

Никакой ошибки. Вы подменяете задачу. Считайте тела бесконечно твердыми.

Чего еще считать ? Ага, бесконечно массивными и т.п., т.е. идеализация.
В каком мире живет "физик" Alexpo? Отсюда и все ошибки.  $
Может не надо утрировать и передергивать вводя условности?
Так совершает ли работу ИСЗ?

[Олег Владимирович Лавринович]

Лень другие примеры разбирать, вот этот показателен как обычная подтасовка, достаточно рассмотреть приливы от Луны.. -*' Система из двух гравитирующих тел, одно из которых вращается вокруг другого, СОВЕРШАЕТ работу.
Alexpo, подобная ошибка намеренная или от незнания?

Иллюстрировать простое сложным и малопонятным ,это демагогия.И не надо переходить на личности!  Плевать на Луну и ИСЗ! Давайте разберемся с мальчиком!Он ближе,его потрогать можно!
Эта задача должна решаться в цифрах арифметически 10й класс СШ(алгебраически).Парадокс действительно существует.
 Для мальчика общие затраты  и ,следовательно,накопленная им энергия равна МВ квадрат,а ,спрыгнув с поезда ,он получит 2МВквадрат.Взаимодействие с поездом не аргумент. Мальчик мог махать ластами и двигаться вперед относительно ИСО поезда не взаимодействуя с ним.Относительно поезда он накопит МВквадрат/2 и ,для запрыгивания на движущийся состав(В ИСО земля), тоже МВквадрат /2 (Все ИСО равноправны!) Мальчик дважды относительно неподвижной исо набрал скорость Вэ.И дважды затратил на это по пол конфетки! А спрыгнув, обнаружил у себя 2 конфетки.,Вот это, с пониманием на уровне школьников ,и надо объяснить уравнением.

[sergey_g]

Парадокс действительно существует.

Нет никакого парадокса, не тарахти. $
Если мальчик просто зашел в электричку и потом спрыгнул с неё на ходу впечатавшись в землю - тут тоже парадокс?

[tory]

Механическая работа - своеобразная характеристика, необходимая для решения определенного класса задач. Считать ее во всех случаях характеристикой взаимодействия НЕЛЬЗЯ. Приведу вам примеры:

1) Шар, прикрепленный к стержню, равномерно вращается по окружности в горизонтальной плоскости.
2) ИСЗ вращается по окружности вокруг Земли.
3) Вы дома пытаетесь сдвинуть шкаф.

Итак, вы начинаете с подмены вопроса. НЕКРАСИВО! Напомню, что речь идет об инвариантности (или неинвариантности) работы по отношению к выбору инерциальной системы отсчета.
Все ваши примеры подтверждают или опровергают факт инвариантности работы?

Вы почему-то ошибочно считаете выбор ИСО произволом, определяемым желанием и волей наблюдателя, т.е. субъективным. Это грубая ошибка. ИСО - это объективные условия, в которых находится наблюдатель.

Следовательно "темные личности" определяют выбор ИСО? Но дальше вы противоречите себе же:

Суть выбора ИСО в существовании множества наблюдателей, каждый из которых находится в своих условиях. Например, один наблюдатель стоит на платформе, другой стоит у окна поезда, третий идет по платформе, четвертый идет по вагону, пятый проезжает мимо на автомобиле, шестой пролетает на самолете, седьмой... Каждый наблюдатель ОБЪЕКТИВНО отличается от другого своей скоростью, как по величине, так и по направлению. Так вот, выбор ИСО - это выбор наблюдателя, глазами которого мы будем рассматривать данную ситуацию. Все наблюдатели равноправны, вот только ситуацию они будут видеть по разному. И это объективно, поскольку наблюдатели в разных условиях.

А разве не вы расставили наблюдателей? Не по вашей воле один на платформе, другой на поезде...? Вы могли бы выбрать САМИ и другие ИСО.

Вернемся к мальчику. Каждый из наблюдателей совершенно ОБЪЕКТИВНО зафиксирует разную скорость, кинетическую энергию и работу мальчика. Вот это и называется в физике рассмотрением задачи в разных ИСО и зависимостью этих величин от выбора ИСО. Воля и желания конкретного наблюдателя никакой роли не играют.

А кто же ставит КОНКРЕТНУЮ ЗАДАЧУ? Опять же вы дорогой!
Здесь вы, не понимая философии, жонглируете (подменяете) другими понятиями: СУЩНОСТЬ И ЯВЛЕНИЕ.
То, что видит наблюдатель, есть явление. Скорость, кинетическая энергия, измеряемые ими есть явления. А мы беседуем о СУЩНОСТИ. Вы же не отвергли тезис, что взаимодействие объективно, т.е. не зависит от выбора наблюдателем ИСО (или субъективного выбора ВАМИ того или иного наблюдателя)!

Итак о работе.
Она есть объективная характеристика взаимодействия. По этой причине она не зависит от выбора системы отсчета. Тот, кто вычисляет различные величины работы в разных системах отсчета, то просто безграмотен в вопросах КЛАССИЧЕСКОЙ физики!

[Фёдор Менде]

Я думаю, что Алекспо просто забыл, что ускорение является инвариантом скорости. К тому же следует помнить и то, что любое линейное ускорение является реактивным, т.к. выполняется третий закон Нютона, при котором выпоняется закон сохранения импульса.

[Alexpo]

Я думаю, что Алекспо просто забыл, что ускорение является инвариантом скорости.

Бессмыслица.
Федор, а вы понимаете слово инвариант?