podstawy fizyki

29 lipca 2004, 01:09
kfiatek napisał(a):Sorka za spóźnienie do wszystkich, którzy czekali na odpowiedź od fizyka ;)

Chłopak mówi przede wszystkim, że ciężko jest jednoznacznie określić które ze zderzeń będzie gorsze.. Stawiał raczej na czołówkę (wytłumaczenie: jadący samochód ma określony pęd, dzięki któremu wiemy, ile siły należy włożyć, by go zatrzymać; w przypadku czołówki mamy dwa pędy, czyli działają znacznie większe siły). Poza tym, rozpatrywaliśmy, że są to zderzenia idealne (czyli idealne uderzenie w ściane pod kątem 90 stopni i idealna czołówka), a w tym wypadku przy czołówce wszystkie siły ze zderzenia idą w samochody (ktoś wcześniej wspominał, że przy czołówce samochody odlecą, okręcą się itp. ale w przypadku takiego zderzenia tak się nei stanie).

Tyle udało mi się wyciągnąc od studenta IIgo roku ;) Dam mu już spokój, bo wakacje ma :P No chyba, że ktoś jeszcze będzie miał pytania :)

Na początku stwierdził że ciężko określić... :-D
Pęd to iloczyn masy ciała i jego prędkości. Więlkość pędu jakiegoś ciała może zmienić tylko siła działająca z zewnątrz. Więc jeśli przy zderzeniu dwu aut mają one przeciwnie skierowane pędy o tej samej wartości to suma tych pędów równa się zero. Po zderzeniu auta stoją w miejscu i pędy są zerowe. Ich suma to też zero.
Gdy jedno autko uderza w ścianę np. hitlerowskiego bunkra to najpierw był pęd tego auta + zerowy pęd bunkra. Po zderzeniu auto stoi, teoretycznie pęd powinien przenieść się na bunkier, ale w praktyce bunkier stoi tak jak stał bo pęd auta był tak mały, że nie ruszył bunkra. Ale pewnie cała Ziemia nieco szybciej (lub wolniej lub w innym kierunku)kręci się.
Może podejdzmy od strony energii. Zderzają się dwa auta. Przed wypadkiem mają energię 2X a po wypadku zero energii. Po wypadku mamy 2 zniszczone auta. Zużyta na to zniszczenie energia to 2X.
Teraz jedno auto w scianę. Energia przed zderzeniem 1X. Po wypadku 1 zniszczone auto, ściana cała i niezniszczona. W obu wypadkach cała energia poszła na zniszczenie aut i była taka sama dla każdego auta - 1X. Więc zniszczenia powinny być takie same.
29 lipca 2004, 11:44
Zasadniczo masz rację, ale w innym przypadku ;-). Tutaj błąd w rozumowaniu polega według mnie na tym, że rozpatrujesz jaka siła działa w punkcie zderzenia się aut, powiedzmy na powietrze, czyli na coś co już było w tym miejscu gdy auta się zbliżały... My jednak musimy rozważyć problem: jaka siła działa na każdy samochód w momencie zderzenia, a aby to obliczyć trzeba dla każdego samochodu obliczyć odrębną siłę. Na każdy samochód uczestniczący w zderzeniu działa odrębna siła, co z pewnością odczuwają ich pasażerowie. Nie jest natomiast możliwe, żeby siły się wzajemnie znosiły, bo wtedy doszlibyśmy do wniosku, że jeżeli samochody uderzą w siebie z taką samą prędkością to siła będzie 0 i nic się nikomu nie stanie.

To że bunkier się nie porusza to nic dziwnego, bo w przypadku zderzenia się samochodu z bunkrem energia jaką przekazuje samochód bunkrowi jest nieproporcjonalnie mała w stosunku do masy samego bunkra i rozkłada się tak, że gołym okiem nie dostrzegamy żadnego ruchu, chociaż – jeżeli ktoś zna się dokładniej na molekularnej budowie różnych struktur – z pewnością wynikiem takiego przekazania energii jest na przykład wydzielenie się z bunkra pewnej ilości (też niewidzialnej i niezbyt wielkiej) energii cieplnej (ponieważ beton jest dosyć odporny na ściskanie). Nie jest natomiast tak, że cała energia poruszającego się samochodu idzie na samochód, bo „bunkier się nie poruszył”. Jak napisałem, energia została pochłonięta przez bunkier.

Żadnego znaczenia w tym przypadku nie ma też to, że Ziemia poruszą się dookoła własnej osi. Bo jest to zupełnie inny punkt odniesienia i ponieważ oba zderzające się obiekty poruszają się wraz z Ziemią, jej ruch nie ma wpływu na rozpatrywaną sytuację. Tak samo bowiem należałoby rozpatrzyć ruch naszej galaktyki ;-)
30 lipca 2004, 02:16
hehe :D chyba rozpętałem burzę...
Ja jednak skłaniam się ku wersji : czołowe grożniejsze :D
Zdjęcie nie zachowało się
http://california-look.pl/
6 sierpnia 2004, 02:40
garbaty napisał(a):Zasadniczo masz rację, ale w innym przypadku ;-). Tutaj błąd w rozumowaniu polega według mnie na tym, że rozpatrujesz jaka siła działa w punkcie zderzenia się aut, powiedzmy na powietrze, czyli na coś co już było w tym miejscu gdy auta się zbliżały...
Nic nie pisałem o siłach działających na powietrze.
My jednak musimy rozważyć problem: jaka siła działa na każdy samochód w momencie zderzenia, a aby to obliczyć trzeba dla każdego samochodu obliczyć odrębną siłę. Na każdy samochód uczestniczący w zderzeniu działa odrębna siła, co z pewnością odczuwają ich pasażerowie. Nie jest natomiast możliwe, żeby siły się wzajemnie znosiły, bo wtedy doszlibyśmy do wniosku, że jeżeli samochody uderzą w siebie z taką samą prędkością to siła będzie 0 i nic się nikomu nie stanie.
Gdy rozpatrujemy zamknięty układ ciał czyli:
1) samochód i ściana
2) dwa samochody
to w obu sytuacjach nie ma żadnych sił zewnętrznych więc te wewnętrzne muszą się równoważyć, znosić, niwelować. Nie zapominajmy, że cały czas mówimy o teoretycznych sytuacjach.
Druga sprawa: to że siły wzajemnie się znoszą i ich suma równa się zero nie oznacza, że efekt ich działania wewnątrz rozpatrywanego układu będzie zerowy.
Piszesz o odrębności sił działających na poszczególne samochody. Zastanów się najpierw skąd się te siły biorą. W jednym przypadku biorą się ze ściany, w innym z drugiego auta.
o że bunkier się nie porusza to nic dziwnego, bo w przypadku zderzenia się samochodu z bunkrem energia jaką przekazuje samochód bunkrowi jest nieproporcjonalnie mała w stosunku do masy samego bunkra i rozkłada się tak, że gołym okiem nie dostrzegamy żadnego ruchu, chociaż – jeżeli ktoś zna się dokładniej na molekularnej budowie różnych struktur – z pewnością wynikiem takiego przekazania energii jest na przykład wydzielenie się z bunkra pewnej ilości (też niewidzialnej i niezbyt wielkiej) energii cieplnej (ponieważ beton jest dosyć odporny na ściskanie). Nie jest natomiast tak, że cała energia poruszającego się samochodu idzie na samochód, bo „bunkier się nie poruszył”. Jak napisałem, energia została pochłonięta przez bunkier.
Słuszna uwaga z ciepłem i jego rozproszeniem.
Żadnego znaczenia w tym przypadku nie ma też to, że Ziemia poruszą się dookoła własnej osi. Bo jest to zupełnie inny punkt odniesienia i ponieważ oba zderzające się obiekty poruszają się wraz z Ziemią, jej ruch nie ma wpływu na rozpatrywaną sytuację. Tak samo bowiem należałoby rozpatrzyć ruch naszej galaktyki ;-)
Co prawda nie ja pierwszy wyciągnąłem w tej dyskusji pojęcię pędu, ale jest w fizyce zasada zachowania pędu. Więc jeśli przed zderzeniem samochód ma jakiś pęd , a bunkier nie, to po zderzeniu, gdy ani auto, ani bunkier już się nie porusza, coś się musiało z tym pędem stać. Na pewno nie zniknął. Stąd moja wzmianka o całej Ziemi.

← Pytania i problemy