Mi zna kak fizik razložit kako je mogoče? Ima ena kroglica na koncu več kinetične energije od druge?
Ena za fizike
- Ustvarjalec teme futuristic
- Začetni datum
I
Izbrisan uporabnik #488
Zagotovo ne gre za enak material kroglice in/ali podlage.
Poglej drugi video, kjer je začetek poti povsem enak, pa tista kroglica na ravnini že zaostaja
Poglej drugi video, kjer je začetek poti povsem enak, pa tista kroglica na ravnini že zaostaja
Sem isto opazil pri drugem posnetku.
Pri prvem posnetku pa gre po moje za silo lepenja al kak se temu reče. Pač trenje. Če bi dal začetek še bolj položen, bi to prišlo še bolj do izraza. Ta "valovita" kugla dobi z nule hitrost in ji ni potrebno premagovati te sile, zato ima malo prednosti na koncu. Važno je to, da imata obe na koncu isto hitrost = energijo. Kot rečeno, na drugem posnetku pa ena kugla več energije prenese v trenje kot druga (isti naklon, pa že zaostanek).
Pri prvem posnetku pa gre po moje za silo lepenja al kak se temu reče. Pač trenje. Če bi dal začetek še bolj položen, bi to prišlo še bolj do izraza. Ta "valovita" kugla dobi z nule hitrost in ji ni potrebno premagovati te sile, zato ima malo prednosti na koncu. Važno je to, da imata obe na koncu isto hitrost = energijo. Kot rečeno, na drugem posnetku pa ena kugla več energije prenese v trenje kot druga (isti naklon, pa že zaostanek).
Kugli sta enaki. Sem našel en kup referenc na edu fizikalnih sajtih:
Description: This demonstrates that even though the low path is longer, its the way the object's potential energy is converted to mechanical energy that "wins the race".
Both balls begin and end at the same height. One ball travels on a low hilly path and the other on a straight incline. The ball traveling the low path converts more of its potential energy to kinetic energy. This gives it enough extra velocity to make it to the end faster even though it must travel farther.
http://demoroom.physics.ncsu.edu/html/demos/177.html
http://www.physics.brown.edu/physics/demopages/Demo/solids/demos/1d1520.html
M.9(5) - HIGH ROAD-LOW ROAD
It shows the conversion of potential energy into kinetic energy. Although the low road ball must travel a longer distance, it will be faster than the high road ball due to the conversion of gravitational potential energy into kinetic energy.
http://physics.usc.edu/demolab/m_conme.html
Če povzamem je stvar taka:
Kugla ki ima valovito podlago skonvertira več potencialne energije v kinetično in čeprav ima daljšo pot hitreje prispe na cilj.
Sklepam, da ima posledično na cilju manj energije in če bi se proga nadaljevala v hrib bi tista kugla z ravno progo splezala višje, ker je porabila manj energije za premagovanje prvega dela proge.
Description: This demonstrates that even though the low path is longer, its the way the object's potential energy is converted to mechanical energy that "wins the race".
Both balls begin and end at the same height. One ball travels on a low hilly path and the other on a straight incline. The ball traveling the low path converts more of its potential energy to kinetic energy. This gives it enough extra velocity to make it to the end faster even though it must travel farther.
http://demoroom.physics.ncsu.edu/html/demos/177.html
http://www.physics.brown.edu/physics/demopages/Demo/solids/demos/1d1520.html
M.9(5) - HIGH ROAD-LOW ROAD
It shows the conversion of potential energy into kinetic energy. Although the low road ball must travel a longer distance, it will be faster than the high road ball due to the conversion of gravitational potential energy into kinetic energy.
http://physics.usc.edu/demolab/m_conme.html
Če povzamem je stvar taka:
Kugla ki ima valovito podlago skonvertira več potencialne energije v kinetično in čeprav ima daljšo pot hitreje prispe na cilj.
Sklepam, da ima posledično na cilju manj energije in če bi se proga nadaljevala v hrib bi tista kugla z ravno progo splezala višje, ker je porabila manj energije za premagovanje prvega dela proge.
Tu gre za princip brahistokrone . V bistvu je valovita proga na prvem posnetku sestavljena iz dveh brahistokron.
Se pravi, če bi se pot nadaljevala naprej z istim naklonom, bi jo kugla z zveznim pospeškom dohitela in prehitela, ker je ta druga svojo potencialno energijo porabila za daljšo pot. Logično.
Še vedno pa mislim, da jo ta valovita prehiti časovno zaradi začetne sile lepljenja druge kugle.
Še vedno pa mislim, da jo ta valovita prehiti časovno zaradi začetne sile lepljenja druge kugle.
Na drugem videu je to še najlažje videti.
Obe potujeta po ravnini, le da ena "žrtvuje" malo potencialne energije za kinetično (hitrost) in si nabere prednost.
Potem pred koncem spet pretvori to razliko nazaj v potencialno.
Teoretično bi lahko ta nižji del poti bil poljubno dolg, torej bi si lahko nabral poljubno prednost. (za primer, če kdo misli, da mu prednost poide, ko se mora vzpenjati)
Obe potujeta po ravnini, le da ena "žrtvuje" malo potencialne energije za kinetično (hitrost) in si nabere prednost.
Potem pred koncem spet pretvori to razliko nazaj v potencialno.
Teoretično bi lahko ta nižji del poti bil poljubno dolg, torej bi si lahko nabral poljubno prednost. (za primer, če kdo misli, da mu prednost poide, ko se mora vzpenjati)
V obeh primerih bi kugli morali imet na koncu enako hitrost, in do konca poti prit v enakem času. Tudi če sta kugli iz različnih materialov (zračni upor recimo da je zanemarljiv)
Ker na na videu vidimo da ni tako, mora obstajat kak trik, bodisi v drugačni podlagi na stezah, mogoče kak magnet zavira kje, dec eno mal frcne.....??? možnosti je več.
na prvem videu vidimo, da ena kugla bolj pospeši več od druge že na začetku, ko sta poti še povsem enaki. Pa prvo to obrazložite zakaj?
Ker na na videu vidimo da ni tako, mora obstajat kak trik, bodisi v drugačni podlagi na stezah, mogoče kak magnet zavira kje, dec eno mal frcne.....??? možnosti je več.
na prvem videu vidimo, da ena kugla bolj pospeši več od druge že na začetku, ko sta poti še povsem enaki. Pa prvo to obrazložite zakaj?
Ne drži. Zgoraj je opisano tudi, zakaj. Ločiti je treba med najkrajšo potjo med dvema točkama in najhitrejšo potjo med dvema točkama. Najkrajša pot pomeni, da je prostorska razdalja med točkama minimalna. Najhitrejša pot pa pomeni, da je porabljen čas med dvema točkama minimalen. Ti dve zadevi med sabo nista nujno enaki.
Na koncu imata obe krogli enako hitrost in posledično enako kinetično energijo, tako kot sta imeli na začetku enako potencialno energijo. Vendar zakon o ohranitvi energije govori samo o hitrosti na koncu. Stvar je v tem, da mora krogla za premikanje vrteti in tako premagovati lastni masni vztrajnostni moment. Ker je pri strmejšem začetku ročica med podlago in težiščem krogle večja, je na voljo višji navor, ki je na voljo za premagovanje vztrajnosti. Tako krogla na krivini doseže višjo hitrost in hitreje premaga daljšo pot - ne glede na to je hitrost obeh krogel na koncu še vedno enaka, čeprav ob različnem času
PS: Kljub temu na drugem videu ne bi smelo prihajati do razlike v kroglicah na začetku, ko je pot popolnoma enaka.
EDIT: ne gre za večjo ročico, ampak za večjo komponento sile teže, ki kaže vzdolž strmine
Nazadnje urejeno:
I
Izbrisan uporabnik #488
Kar pomeni, da ima ena večjo hitrost in s tem večjo kinetično energijo?
Kinetična energija odvisna od mase in hitrosti, je tako? in je zato tudi prej na cilju, ker ima večjo hitrost.
Torej je hitrost na koncu pri obeh enaka? potem je tvoj odgovor točen, sicer pa ne.
Kinetična energija odvisna od mase in hitrosti, je tako? in je zato tudi prej na cilju, ker ima večjo hitrost.
Torej je hitrost na koncu pri obeh enaka? potem je tvoj odgovor točen, sicer pa ne.
