A czym to sie rozni od sytuacji gdy jeden chlopiec ciagnie (50N) z
jednej strony, a druga jest przymocowana do sciany?
Krzysiek Rudnik
Wlasnie o to chodzi ze niczym! Czy sciana czy drugi chlopak, i to i to
ciagnie z sila rowna 50N w druga strone niz chlopak pierwszy. jeszcze
raz powtorze: "sciana ciagnie"! Sila dawana przez chlopca 1 i chlopca
2 / sciane rownowaza sie, dzieki temu silonierz nie porusza sie
Domi
A ja zrobiłem doświadczenie z gumkami (bo siłomierza nie mam).
a) 3 gumki w szereg, rozciągałem na 2 ręce.
wynik: rozciągnąły się o tyle samo (proporcjonalnie). Zmierzyłem w cm na
linijce.
b) 2 gumki, jedna zaczepiona o klamkę, rozciągałem 1 ręką.
wynik: jak wyżej, ta druga gumka jest do testu siły rozciągania.
Ten Newton ma jednak rację :)
Mądre to, aby jednego z chłopaków zastąpić ścianą!
Weź kolegę cherlaka i naciągnijcie ten siłomierz.
Zanotuj siłę, z jaką ciągniesz. Potem weź poteżnego chłopa, i zrób to samo.
Pmiętaj, aby ciągnąć z tą samą siłą!
Zmieniły się wskazania siłomierza ? Nie powinny.
Przejdź do granicy: kumpla-byka zastąp scianą. Co 'odczuwa' siłomierz ?
Nadal Twoje 50N.
Rozumiem, że chcesz dodać 50+50.
Ale połóż na wadze towar 50N. Waga odreaguje siłą 50N. Czy to znaczy, że
zmierzy 100?
To co boli w tym pytaniu to jak siłomierz (sprężyna) odreaguje na zadane mu
obciążenia.
Musi wytrzymać te 100 N (tak, tutaj dodajesz) a potem to już tylko
wytrzymałość materiału, politechnika się tym zajmuje.
Fizyka mówi: 50N, a co w środku siłomierza, to już inżynierowie :)
Antek
> Musi wytrzymać te 100 N (tak, tutaj dodajesz)
Nigdy w życiu!
> a potem to już tylko
> wytrzymałość materiału, politechnika się tym zajmuje.
> Fizyka mówi: 50N, a co w środku siłomierza, to już inżynierowie :)
A inżynierowie to co? Zgadują? Wytrzymałość materiałów to dział fizyki tak
samo jak mechanika kwantowa.
Pozdrawiam Kimbar
Nie pisałem bo byłem ,,na wycieczce'', ale już się zabieram...
> > Nigdy w życiu!
> >
> To jaka siła działa na jednostkowy element rozciąganej sprężyny ?
> Niezależnie od tego, czy zaczepisz ją o ścianę, czy 2 osiłków ją rozciąga
?
> Nie możesz powiedzieć '50' bo skierujesz "reakcję" w jedną stronę, a
> sprężyna pozostaje nieruchoma.
No to mamy problem, bo właśnie to chciałem powiedzieć. Zupełnie nie rozumiem
Twojego toku rozumowania.
> Możesz też myśleć tak: sprężyna opiera się 50 + 50N, a reakcja dzieli się
na
> obu rozciągających.
> Z resztą mogę się mylić, przekonaj mnie dobrym doświadczeniem myślowym :)
Hmmm... no mam tu zagwozdkę. Całość dość zgrabnie daje się wytłumaczyć w
zakresie Teorii Sprężystości, ale lepiej by było nie wytaczać takich armat
do tego przykładu. Sprawa jest ciekawa ,,dydaktycznie'', bo faktycznie
ciężko jest wytłumaczyć ,,dlaczego się nie dodaje'' w prosty sposób. Może
tak...
Nie zmniejszy nam to ogólności rozważań, jeżeli założymy, że mamy tylko
rozciągany siłą 50N sznurek. To co sznurek niszczy, to de facto jest jego
wydłużenie, a nie sama siła. Rozumując nieco naiwnie -- kiedy odległości
pomiędzy atomami sznurka wzrosną zanadto, siły elektryczne osłabną i atomy
wyjdą wzajemnie spod swojego oddziaływania -- sznurek się przerwie.
Jednak operowanie wydłużeniem sznurka nie jest najwygodniejsze, ze względów
metrologicznych. Znacznie łatwiej jest mierzyć siłę i porównywać ją z siłą
maksymalną jaką ten sznurek może wytrzymać. Oczywiście bezpośredni pomiar
siły nie jest w ogóle możliwy i praktycznie mierzymy właśnie wydłużenie,
tyle że nie sznurka, a sprężyny w siłomierzu. Sprężyna ma tę przewagę, że
dokładniej znamy jej charakterystykę siła -- wydłużenie.
No ale do rzeczy. Wydłużenie, czyli precyzyjniej -- odkształcenie liniowe,
bierze się z przyłożenia do elementu (fragmentu) ciała dwóch jednakowych sił
przeciwnie skierowanych. Wszelka nierównowaga (kierunek lub wartość)
prowadzi, co oczywiste, do ruchu. Na marginesie: sam ruch także można
traktować jako ,,obciążenie'' co zwie się bezwładnością, a siła bezwładności
jest _fikcyjną_ siłą wymuszającą równowagę.
W najprostszym przypadku związek wydłużenie -- siły rozciągające wiąże prawo
Hooke'a, a ilościowo opisuje moduł Younga. Jest tylko kwestią konwencji, że
w prawie Hooke'a występuje wartość jednej siły rozciągającej, a nie suma
wartości tych sił. Jeżeliby przyjąć drugi sposób, należałoby wszędzie
umieścić czynnik 1/2. Nie jest wcale oczywiste, że przyjęta konwencja jest
,,jedynie słuszna'' bo w przypadku odkształceń postaciowych spotyka się
różne podejścia i jest z tym mały bałagan, a rzeczona 1/2 pojawia się raz to
w prawie Hooke'a (uogólnionym) i definicji odkształcenia, a raz nie.
Reasumując, nieco dziwne jest stwierdzenie: ,,sznurek pękł gdy rozciągała go
siła 50N, co znaczy, że zniszczyła go siła 100N'' Zniszczyło go
odkształcenie, które pojawiło się przy sile 50N.
> Po to jest ta grupa.
Dobrze by było... :-)
Pozdrawiam Kimbar
Gratuluję dobrego artykułu, pewnie pójdzie do faq tej grupy :))
Pozdrowienia - Antek
A moze on chce odjac? To by tak prosto wyszlo, ze jeden ciagnie w lewo,
drugi w prawo, wiec wypadkowo 50-50, czyli silomierz pokaze zero.
Naogladalem sie juz w swoim zyciu najprzerozniejszych sposobow majstrowania
przy literkach i cyferkach. Czasami wychodzily tak pocieszne konstrukcje,
ze cala sala kursantow pekala ze smiechu (no, moze nie cala, bo jednak bywali
i tacy ktorzy do konca nie dostrzegali komicznosci zabiegow wyczynianych
przy tablicy przez nieszczesnego "ochotnika").
Antek
>
>
Pozdrawiam, Waldzio.
--
Wysłano z serwisu OnetNiusy: http://niusy.onet.pl
W życiu tylko przez miesiąc prowadziłem fizykę w szkole średniej (i to na
zastępstwo) ale robiłem lekcje doświadczalne co drugie zajęcia (za to mnie
lubili). Miałem różne klasy (1-4). Akurat doświadczenia z siłomierzem nie
robiłem (ale to fajny pomysł), wyżywałem się w 4 klasie na optyce. W 3
klasie babka podłączyła wprawdzie do gniazdka 230V cewkę przeznaczoną na 12
wolt, (mówiłem, że nie !) ale miałem zadymienie na lekcję z 4 klasą.
Fantastyczne doświadczenie dla klasy 4 to pokazanie składania kolorów, kilka
szklanych płytek różnokolorowych i 3 źródła światła.
Albo otrzymanie największego obrazu włókna żarówki na tzw. "ławie
optycznej".
Teraz te klasy pewnie się zmieniły (gimnazjum, liceum, czy coś takiego), nie
polecam też dowiadczenia z klasy 1:
Wziąść najchudszą/najmniejszą z uczennic, położyć na niej zeszyt i pokazać,
jak spadają ciała (łapałem ją tuż przy podłodze).
Teraz to molestowanie seksualne.
O były to piękne czasy, ja tylko kilka lat starszy od swoich uczniów!
Doprowadziłem wprawdzie jedną z uczennic do łez, gdy przeczytała moje
komentarze na jej klasówce (banię postawiłem) ale ta sama kobieta chciała,
abym dalej był ich nauczycielem (nie mogłem, oficjalny fizyk wrócił).
A potem zdobyłem swoją aktualną dziewczynę, prowadząc informatykę dla
studentów biologii....
Antek
Ospowiedź brzmi:
bo tak właśnie skalujemy siłomierze.
Zastąp siłomierz trzema siłomierzami, sprzężonymi
w łańcuch:
chłopiec1-siłomierz1-siłomierz2-siłomierz3-chłopiec2.
Albo nawet pięcioma. I zastanów się na tym, przez
jakie siły rozciągane są siłomierze (każdy z osobna)?
Możemy pominąć wpływ siły ciężkości, wypaczającej cały układ.
Możemy zresztą pozbyć się jej, układając cały zestaw na stole
i rozciągając go na blacie. :)
Maciek