Задачка по механике для 7-го класса(E=mc^2)

[mi.shka]

Билят, Миша. Для всех нормальных людей "тележка" - это и есть "тело массой М в невесомости". Если не оговорено особо.

И "стержень" или "линейка" - это просто абстрактное протяжённое тело. Не надо спрашивать из чего  делают стержни, линейки, часы, рычаги и прочие нерастяжимые и невесомые нити.

Назавается абстрактное мышление. Если тебе интересно, то наличие второй сигнальной системы (отвечает за абстрактное мышление) - это отличительный признак человека в отличие от других живых существ.

Я в курсе. Но уже доабстрагировались до того, что галактики не должны существовать в существующем виде. А все начинается с деталей, с мелочей.
А мелочи начинаются в школе.

[ER*]

Задачу действительно может решить "семиклассник", но продвинутый. А так, для хорошего десятиклассника задача.
Окончательный ответ:
\[ W=\frac{100M\left ( 0.99v \right )^{2}}{2} \]
И за два дня никто не решил? Ужос!

Почему никто? Вамин раньше решил. И почему два дня  - ужос? Местная публика и за два года не решит.


О чём теперь вообще спич эбаут? Как тупенькие альты так и не поняли, что задача решена ещё на первой странице? Давайте ещё станиц на ПЕДдясят пообсуждаем сей феномен.

[rebel]

   Не имеет значения ускоряли мы одним большим шаром или множеством маленьких поэтому импульс пластилина равен импульсу тележки с прилипшим пластилином

    (M+m)*(99/100)*V= m*V
   99M/100+99m/100=m
 99M/100=m/100
99M=m
 общая масса тележки и пластилина 100 масс тележки

   кинетическая энергия тележки с пластилином
50*M*(0.99*V)^2

В общем-то надо показать, что конечная кинетическая энергия не будет зависеть от массы шариков. Лучше рассмотреть удары 1, 2, 3 шариков, получить общую формулу и в этой общей формуле масса шарика сокращается.

[rebel]

Почему никто? Вамин раньше решил. И почему два дня  - ужос? Местная публика и за два года не решит.

Для знающих толк в извращениях - решаем релятивистский случай:

Суммарный релятивистский импульс выстреленого пластилина - gamma*v*m ;
После слипания с телегой - gamma*(M+m)*u

 gamma*v*m =  gamma*(M+m)*u

m = 99M ;

"Внезапно" релятивистское решение совпало с классическим. Только недалёкие альты думают, что СТО - это что-то сильно отличающееся от классики.

Кинетическая энергия телеги с пластилином будет, конечно, отличаться от классики:

(gamma-1)*100M*(0,99*v)^2 ;

Но, нетрудно видеть, что при малых скоростях это будет  100M*(0,99*v)^2 / 2 как в класссике.

Фсё! Задача решена и по классике и по СТО. Якобы "дефект" кинетической энергии тоже объяснили - "потереянная" энергия - аккурат та, что выделяется в виде тепла при неупругом слипании.

О чём теперь вообще спич эбаут? Как тупенькие альты так и не поняли, что задача решена ещё на первой странице? Давайте ещё станиц на ПЕДдясят пообсуждаем сей феномен.

Будь я школьный учитель за такое решение поставил бы 3 (три), не больше. В смысле, поощрение за правильно угаданный ответ. Ведь в задаче говориться не о шаре, а о шариках (их много).

[ER*]

Масса топлива в ракете 500 тн.
Скорость истечения 3000м/с
Масса ракеты 100 тн.
По равенству импульсов она должна приобрести скорость 15000 м/с.
Однако...

Скорость истечения, Миша, это относительно самой ракеты. А в задачке про телегу и пластилин - скорость пластилина дана относительно неподвижного наблюдателя. Решение про телегу не подходит под решение про ракету. И не спрашивай меня кто такой наблюдатель, и в бинокль какой марки он наблюдает!

Для твоей задачи можно воспользоваться формулой Циолковского.

скорость ракеты = 3000*ln(600/100) ;

Не тупи, Михайло.

[rebel]

...

Суммарный релятивистский импульс выстреленого пластилина - gamma*v*m ;
После слипания с телегой - gamma*(M+m)*u

 gamma*v*m =  gamma*(M+m)*u

m = 99M ;

"Внезапно" релятивистское решение совпало с классическим. Только недалёкие альты думают, что СТО - это что-то сильно отличающееся от классики.
...

А за это 2 (два) с минусом.

[ER*]

В общем-то надо показать, что конечная кинетическая энергия не будет зависеть от массы шариков. Лучше рассмотреть удары 1, 2, 3 шариков, получить общую формулу и в этой общей формуле масса шарика сокращается.

Можно и так. А можно вообще об этом не думать, и сразу писать верное решение из общих соображений, не задумываясь. Что бы тебе было проще, представь - телега очень далеко от выстреленных шаров, так, что ты успеваешь выстрелить все шары ещё до того, как первый шар достигнит телеги.

Первая картина маслом: все шары в пути, импульс телеги 0, СУММАРНЫЙ импульс шаров mv. Вторая карина маслом: все шары прилипли к телеге и все вместе с телегой имеют какой-то импульс.
Импульсы в первом и втором случае равны (ЗСИ). Теперь ясно, что играет роль только суммарный импульс шаров, а отдельные соударения в телегу никого не парят. Вамин заслуживает цифры 5, а не 3.

Наука рулит! ЗСИ рулит! Аьты сакс! Даже если правильно решили задачку. ;-)

[vamin]

Будь я школьный учитель за такое решение поставил бы 3 (три), не больше. В смысле, поощрение за правильно угаданный ответ. Ведь в задаче говориться не о шаре, а о шариках (их много).

А будь я директором школы, я бы учителя не умеющего пользоваться Законом сахранения импульса уволил бы.
А ученику который начал бы решать сложным путем, поставил бы тройку за неумение находить эффективное решение задачи.

[Milyantsev]

  Я так понял Вы согласны с тем что пишет про энергию Мастеров? Mc2/2 и не больше?

думаю да.
здесь ведь дело в чём.
данные опыты очень просты на практике.
но никогда не повторялись.
а значит фактически запрещены к повторению.
занаматься наукой при таких условиях, это как гадать на картах.

-------------------------
вот смотри как все бросились решать твою задачу.
несмолтря на то что она не имеет никакого отношения к тому что происходит при разгоне частиц полем.
особенно умиляет масса пластелина в сто раз больше тележки.
а почему не в тысячу????????????????

[ER*]

А за это 2 (два) с минусом.

Есть такой анекдот, ребель. Доцент студенту на экзамене: "А теперь вопрос на засыпку! Кто Вам читал лекции - Вы, или я?"

Это про тебя, ребель. Впрочем, у тебя щеё есть шанс. Обоснуй за 2 (два). Время пошло. В глаза смотреть! Нэ вры мнэ, да?:-)

[vamin]

особенно умиляет масса пластелина в сто раз больше тележки.
а почему не в тысячу????????????????

  при 0,9999V будет даже в десять тысяч

[Гришин Станислав Григорьевич]

Други мОи, у вас полная ня хотя бы потому, что без массы шарика
такие задачки в 7-ом классе не решаются.
Масса телеги с прилипаниями получается M+km, где k - число ударов-прилипаний массы
m к массе M.
Оно (k) получается в вашей задачке из соотношения \[ V_{M+km}=v*.99 =\frac{kmv}{M+km} \]Дальше всё просто. Я бы для вас и числовой ответ получил (задавшись величиной массы шарика),
да уж больно цифирьки в условии корявые, не хочется с ними морочиться.
В этой задачке c моими числами (#8) получается k=20, M+km=50.

[mi.shka]

Скорость истечения, Миша, это относительно самой ракеты. А в задачке про телегу и пластилин - скорость пластилина дана относительно неподвижного наблюдателя. Решение про телегу не подходит под решение про ракету. И не спрашивай меня кто такой наблюдатель, и в бинокль какой марки он наблюдает!

Для твоей задачи можно воспользоваться формулой Циолковского.

скорость ракеты = 3000*ln(600/100) ;

Не тупи, Михайло.

Естественно, относительно ракеты. А как иначе обмениваться импульсами? Не относительно же верблюда-наблюдателя. А если тяга будет меньше веса ракеты(вес- аналог силы трения покоя "от Захарова"), ракета никуда не улетит,  тупо сжигая горючку. Вот к чему формула Циолковского- она учитывает начальное сопротивление-вес. Это вопрос эффективности при
 наличии иных внешних сил. Мы же говорили о "голом импульсе".
Представь себе движок, сжигающий всю горючку за 1 сек. Не спрашивай про ускорения. Чисто "тиориктически" мы ведь можем усе, не так ли?
Дык вот, такая ракета и будет иметь начальную скорость около 15 000 м/с.
А "по формуле Циолковского" она и первую космическую не достигнет...

Так что рассуждения Захарова не такие и бессмысленные были...

[ER*]

Други мОи, у вас полная ня хотя бы потому, что без массы шарика эту задачку не решить.

Это только для численного решения нужна масса шарика (или масса телеги). А для аналитического решения достаточно сказать E = 100*M*(0,99*v)^2 / 2 ;     M - масса телеги.

[ER*]

Естественно, относительно ракеты.

Aга. А здесь не за ракету гутарят, а за пластилин. У него скорость не относительно ракеты (телеги), а относительно неподвижного наблюдателя. Ракета и телега с пластилином - РАЗНЫЕ ЗАДАЧИ. Ву компрене, Мишель? Что ты с Циолковским лезешь в совершенно другую задачу?

А если тяга будет меньше веса ракеты(вес- аналог силы трения покоя "от Захарова"), ракета никуда не улетит,

Ты же сам говоришь ракета-телега - какое-то тело массой М в невесомости, без гравитации. Какой нахер ВЕС?

Вот к чему формула Циолковского- она учитывает начальное сопротивление-вес. Это вопрос эффективности при
 наличии иных внешних сил. Мы же говорили о "голом импульсе".

Формула Циолковского - как раз для сферического коня в вакууме без внешних сил.

Представь себе движок, сжигающий всю горючку за 1 сек. Не спрашивай про ускорения. Чисто "тиориктически" мы ведь можем усе, не так ли?
Дык вот, такая ракета и будет иметь начальную скорость около 15 000 м/с.
А "по формуле Циолковского" она и первую космическую не достигнет...

Михайло, не фантазируй. Хочешь получить правильный ответ для ракеты - бери Циолковского. Для телеги - бери ЗСИ и не парься. Тебе всё решили ещё на первой странице.

Так что рассуждения Захарова не такие и бессмысленные были...

Ага-ага.

[Гришин Станислав Григорьевич]

Это только для численного решения нужна масса шарика (или масса телеги).
А для аналитического решения достаточно сказать E = 100*M*(0,99*v)^2 / 2 ;     M - масса телеги.

Для вашего "аналитического решения" что массами 1 лупить, что массами 10 - не имеет значения?
И сколько на тележку налипнет тоже всё равно - у вас всегда ответ один и тот же получается.
А это - полная дремучая ня.

[ER*]

Для вашего "аналитического решения что массами 1 лупить, что массами 10 - не имеет значения?

Гришин, не тупи. Суммарная (!) масса пластилиновых шаров легко выражается через массу телеги. Для данной (!) задачи m = 99M. (M - масса телеги, m - суммарная (!) масса шаров).

Как лупить: мелкими шарами помногу или один раз захерачить одним шаром массой 99М - не имеет никакого значения. Про ЗСИ что-нибудь слыхал? Почитай посты выше, там всё уже разжёванно. Задача решена ещё на первой странице.

Что ты тут ещё хочешь, Гришин? Хочешь численно посчитать? Ну, посчитай. Подставь любые численные значения куда хочешь и какие хочешь. Один хер получишь, что суммарная масса шаров будет в 99 раз больше массы телеги. А знаешь почему? Потому, что наука рулит! (А троечники - сакс!)

[mi.shka]

Aга. А здесь не за ракету гутарят, а за пластилин. У него скорость не относительно ракеты (телеги), а относительно неподвижного наблюдателя. Ракета и телега с пластилином - РАЗНЫЕ ЗАДАЧИ. Ву компрене, Мишель? Что ты с Циолковским лезешь в совершенно другую задачу?Ты же сам говоришь ракета-телега в вакууме, без гравитации. Какой нахер ВЕС?

Формула Циолковского - как раз для сферического коня в вакууме без внешних сил.

Михайло, не фантазируй. Хочешь получить правильный ответ для ракеты - бери Циолковского. Для телеги - бери ЗСИ и не парься. Тебе всё решили ещё на первой странице.Ага-ага.

"С дальним прицелом" здесь гутарят за ускорители.  А пластилин типо для наглядности роста релятивистких массы, импульса  и энергии.
Туфтовая аналогия. Если уж для наглядности- то  струя воды в телегу- и посчитать энергии телеги и на создание струи при скорости телеги 0,999 V струи. Струя разлетается в стороны, а не липнет, как релятивистское говно к лопате.
Что касается Циолковского- это ты с умным видом не к месту прилепил. Я говорил про импульс.

[ER*]

"С дальним прицелом" здесь гутарят за ускорители.  А пластилин типо для наглядности роста релятивистких массы, импульса  и энергии.
Туфтовая аналогия.

Как посмотреть. Может, и не туфтовая. Некоторое сходство есть. Предельная скорость телеги недостижима в принципе и равна v. В релятивизьме у частицы в ускорителе - c. Как в случае с телегой, так и в релятивизьме - при приближении к предельной скорости энергия будет расти до бесконечности.

Что касается Циолковского- это ты с умным видом не к месту прилепил. Я говорил про импульс.

Мишель, это ты писал, или это был какой-то другой Мишка?

Масса топлива в ракете 500 тн.
Скорость истечения 3000м/с
Масса ракеты 100 тн.
По равенству импульсов она должна приобрести скорость 15000 м/с.
Однако...

Так вот. Ты сформулировал 100% задачку для формулы Циолковского. Я тебе даже решение написал. И объяснил почему ты неправильный ответ написал. Ты втираешь мне какую-то дичь, Михайло.

[Мастеров АВ]

Нет ни одного эксперимента, доказывающего
рост релятивистской массы.

Увеличение радиуса траектории
релятивистской частицы
в магнитном поле: \(R=\frac{mv}{rB\sqrt{1-v^2/c^2}}\)
тоже экспериментально не подтвердился.

Радиуса траектории релятивистской частицы
в магнитном поле: \(R=\frac{mv}{rB(1-v^2/c^2)}\) -
экспериментальный факт, который был установлен на БАК,
а ранее это было установлено на других ускорителях.