Задача по физике [ помогите кто может ]

Сила от сжатой пружины есть, просто она не -kx. В классической физике kx возникает в приближении мгновенного распространения взаимодействий. При расслаблении все части пружины двигаются одновременно: край двинулcя, тут же и центр начал движение (вдвое медленнее). В ТО край двинулся, крайний слой атомов, потом через какое-то время следующий слой начал движение, потом следующий. Пока не прошло время t = (L/2)/c середина даже не подозревает, что край начал двигаться. Какое уж там kx! Конечно, если скорость движения пружины мала по сравнению с с, это не существенно, но тогда как раз и будет Ньютоновское приближение.

Инерциальная система отсчета в ОТО может быть только локальной. Глобальная отсутствует.

Ну и Бог с ней, не о законе Гука говорим, а о втором законе Ньютона. С ним-то что случиться? Обещали рассказать!

Не уходите от ответа - инерциальный наблюдатель существует в ОТО? Если да - первый закон Ньютона выполняется.

Спасибо товарищи.
Вижу пока я отсутствовала, размышления над моей задачей не прекращались... Но я физически не успеваю всем ответить

Отвечу пока Мегавольту-

Ты навернное не совсем понял мое условие. Меня интересовало как изменится действующая со стороны пружины сила если сравнивать случаи когда одна и та же тележка будет отталкиваться сначала от себе подобной, а пото от тела другой - большей или меньшей- массы, причем в известное количество раз.
Интересует сила , действующая на ту тележку, которая не изменила свою массу.
Первоначально я предполагала что сила станется таже ( что и вызвало парадокс у меня в мозгах- почему тогда скорость изменится?). И вот в процессе коллективного труда выяснилось что сила все таки будет другой, причем даже можно посчитать какой, тогда все встает на свои места- другая сила, другое ускорени, другая скорость. За что всем - большое спасибо.

Ответ на отзыв

Надо только уточнить что средняя сила изменится..

Сообщение отредактировал(а) Надя П. - 21.11.2009 - 01:07

Второй закон существует, только все силы - полевые. В лоренцевой (локально лоренцевой) системе он имеет тот же вид, что и у Ньютона mr''=F

А с инерциальным наблюдателем не понимаю, что я неясно говорю. Существует локально-лоренцева система. В этой системе движение без сил прямолинейное, но только в небольшой окрестности начала координат, то есть, локально. Дальше нет. Иначе можно сказать так: гравитационное поле можно компенсировать выбором системы координат в одной точке, а вот производные грав. поля (его неоднородность) компенсировать нельзя - на расстоянии она проявится и отклонит тело, даже если нет сил.

Опаньки. Вы ошиблись. Сила не зависит от тележки! Она зависит лишь от того, насколько сжата пружина, и не важно, пружина уперта в легкую тележку, в тяжелую или вообще в стенку - сила будет одна и та же при одинаковом сжатии! А вот ускорение будет разным, обратно-пропорционально массе.

Ивиняюсь- не точно выразилась- не мгновенная сила- а ее усредненное значение за все время действия пружины.

Надеюсь, умножив усредненное ускорение на массу- мы получим усредненную силу.

Сообщение отредактировал(а) Надя П. - 20.11.2009 - 22:57

Надя П. О! Теперь видно, что вы понимаете

Я не очень понимаю, почему надо писать замечания, если это не замечание (так, по мелочам), а вполне себе возражения или попытка меня научить. Я как должен отвечать? Пишите в теме, ну в крайнем случае, модераторы выкинут это в свой архив, ничего страшного. Вот замечание РОМАНа

Так вот это неверно. Джеты галактических ядер вполне себе релятивистская плазма, и там есть понятия сил и ускорений. О законах Ньютона там действительно речи нет, в релятивисткой физике ma''=F не называют обычно законом Ньютона, а об остальных я уже писал. В МТУ (Мизнер, Торн, Уилер, "Гравитация" - один из лучших учебников по ОТО) есть глава "Ускоренные наблюдатели", в любой книге по СТО вы найдете формулу силы (!) Лоренца. Ну, и так далее. Понятия сила и ускорение не используются в квантовой физике, но это совсем другая песня. Впрочем, сила там тоже используется. Рассказать?

Я не утверждал обратное. Я сделал замечание по форме общения не более.

Спасибо. Приятно что мы нашли общий язык.

Вот ещё... Просто тут принято аргументировать свои несогласия.

Тогда получается что тележка фиксированной массы при фиксированной пружине будет всегда иметь одно и то же скорение и одну и ту же скорость. Что явно противоречил логике и расчётам.

То что ты назвал замечанием Романа это не замечание. Это просто коментарий с нулевой отметкой. Т.е. просто способ сказать тебе своё мнение не в основной теме. Хочешь ответь на него в теме.

Sh18 прав.И об этом уже писали: сила и ускорение будут одинаковыми только в первый момент. Затем в разных случаях пружина будет совершать разные движения: будет разная зависимость силы и ускорения от времени. Поэтому и скорости будет разными.

Я согласен с Вами в том, как правильно относиться к отзывам. Sh18, кстати меня правильно поправил. Действительно, в физике много самых разных моделей. Я сам когда-то решал задачи по квантовой механике с квазисилами, вказипотенциалами. Но это все не по теме.

Покопавшись с этой задачкой я нашел интересную... скажем, инетересный вопрос Смотрите. Пусть массы тележек равны. Жесткость пружины k, длина L (и пусть пружина сжимается в начальный момент до нуля - проще считать), массы тележек m. Тогда конечная скорость из сохранения энергии

2 * mv^2/2 = kL^2; v = L * sqrt(k/m)

(sqrt(a) - квадратный корень из a, a^2 - a в квадрате)

Но легко понять, что центр пружины не двигается. Более того, сила там равна нулю, поэтому мы можем поставить там стенку - это ничего не изменит! И задача распадается на две: две пружины длиной L/2 двигают две тележки. Теперь из закона сохранения энергии для каждой тележки будем иметь

mv^2/2 = k(L/2)^2; v = L * sqrt(k/2m)

При втором варианте решения скорость в sqrt(2) меньше...


И еще вопрос: есть здесь (на форуме) какой-нибудь способ более-менее прилично писать формулы?

При сокращении длины пружины вдвое ее жесткость становится в два раза больше.

?? Это та же самая пружина! Мы на нее только несколько по-другому смотрим

Подвесьте к пружине груз и посмотрите как сдвинется нижняя точка и средняя. Средняя в два раза меньше.
Замените нижнюю половину жесткой нитью и получите пружину с удвоенной жесткостью.

Жесткость пружины зависит от ее длины, площади поперечного сечения и модуля Юнга:

k= ES/L

Sh18,

Пружины соединены последовательно или параллельно?
Ведь при последовательном соединении пружин общая жесткость должна рассчитываться как 1/k = 1/k1 + 1/k2, а при параллельном k = k1 + k2.

Увы, на форумах не работает редактор формул. И тогда либо писать с использованием синтаксиса программирования, либо делать скрин и вставлять рисунок. Например, вот так: