Przyspieszenie a opor przedmiotu

Ruch prostoliniowy, po okręgu, krzywoliniowy. rzuty. Praca, energia i moc. Zasady zachowania.
lampka1
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 70
Rejestracja: 3 kwie 2019, o 18:36
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Piła

Przyspieszenie a opor przedmiotu

Post autor: lampka1 » 12 wrz 2021, o 11:14

Witam. Mam pytanie czysto praktyczne obejmujace dzialanie przyspieszenia.

Przed kolem samochodu znajduje sie przedmiot, jadac powoli przesuwamy go i najedziemy na niego dopiero kiedy uzyska jakis konkretny opor. Czy wjezdzajac z duza predkoscia równiez bedzie sie przesuwal (tylko szybciej) i najedziemy na niego dopiero jak uzyska taki sam opor, czy dokladajac predkosc uda sie najechac na przedmiot w ruchu, ktory nie stawia oporu?

Bardziej mysle, ze w obu przypadkach przedmiot musi dac konkretny opor a dzieki predkosci jedynie latwiej na niego najedziemy. Czy mam racje, czy jednak im wieksza predkosc tym opor stawiany przez przrdmiot moze byc mniejszy?

Inaczej mowiac. Jezeli przedmiot daje zbyt maly opor, zeby na niego najechac i sie przesuwa pod kolem, to gdy dolozymy predkosc bedziemy go przesuwac bardziej, czy najedziemy na niego?

Z gory dziekuje za odpowiedz.

Dodano po 32 minutach 1 sekundzie:
Przed kolem samochodu znajduje sie przedmiot, jadac powoli przesuwamy go i najedziemy na niego dopiero kiedy uzyska jakis konkretny opor.
Przedmiot ten daje zbyt maly opor, zeby na niego najechac w zwiazku z czym jadac powoli przesuwamy go. I teraz pytanie:
1. Gdy dolozomy predkosc bedzie sie przesuwal szybciej, czy najedziemy na niego?
2. Wjezdzajac z rozpedu w ten przedmiot bedzie sie przesuwal, czy najedziemy na niego?

Czy, zeby najechac na ten przedmiot zawsze musialby najpierw uzyskac i dac taki sam opor i predkosc nie ma znaczenia?

Z gory dziekuje za odpowiedz.

Dodano po 1 godzinie 56 minutach 20 sekundach:
Nawet jezeli przedmiot ten daje maly opor, ale kolo z mala predkoscia nie jest w stanie na niego najechac wiec go popycha, to z rozpedu tez nie najedzie poniewaz popchnie go jeszcze mocniej, zgadza sie? Musi byc wiekszy OPOR?

Jesli ktos mi na to odpowie, chyba dam na wodke. ;-)
Rekrutacja Instytut Matematyczny, Uniwersytet Wrocławski (gif)

kruszewski
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6877
Rejestracja: 7 gru 2010, o 16:50
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Staszów
Podziękował: 49 razy
Pomógł: 1108 razy

Re: Przyspieszenie a opor przedmiotu

Post autor: kruszewski » 12 wrz 2021, o 17:30

Co Pani rozumie pod pojęciem "dzialanie przyspieszenia".

lampka1
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 70
Rejestracja: 3 kwie 2019, o 18:36
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Piła

Re: Przyspieszenie a opor przedmiotu

Post autor: lampka1 » 13 wrz 2021, o 10:51

Juz mowie, o co mi chodzi...

Doszlam do tego, ze raczej nie da sie jednoczesnie popychac i najechac, albo to albo to. Jezeli choc troszke kolem popychamy ten przedmiot, to nie jesteśmy e stanie na niego najechac nawet zwiekszajac predkosc.

Co do rozpedu i walniecia w niego - owszem da sie najechac, wskoczyc ale tylko wowczas jak przedmiot ten ma calkowity opor, zgadza sie?

Dajmy na to, ze probujemy go przepchnac lub na niego najechac i sie nie da, kolo sie kreci w miejscu. I teraz bierzemy rozped - uderzamy w przedmiot i albo on dalej ma opor i na niego naskakujemy, albo on sie lekko przepchnie od uderzenia ale woczas juz na niego nie najedziemy, zgadza sie?
Czy istnieje mozliwosc w tej sytuacji uderzenia - popchniecia lekko i w tym samym czasie podbicia - najechania? Mysle, ze nie bo sama predkoscia nie dalo sie tego zrobic, a uderzenie zamiast podbic kolo - popchnelo przedmiot. Chocby o milimetr popchnelo, to juz nie naskoczy, prawda?

Dodano po 1 godzinie 6 minutach 20 sekundach:
Mysle teraz tak na logike, ze jezeli z rozpedu przepchniemy przedmiot ale tylko troche a nie wytracimy na tym calej sily rozpedu to o ile on sie zatrzyma podbije nas jeszcze i najedziemy na niego, czy tak? Ale tylko pod warunkiem, ze sie zatrzyma?

kruszewski
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6877
Rejestracja: 7 gru 2010, o 16:50
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Staszów
Podziękował: 49 razy
Pomógł: 1108 razy

Re: Przyspieszenie a opor przedmiotu

Post autor: kruszewski » 13 wrz 2021, o 18:44

Przyspieszenie nie jest działaniem a efektem działania.
Działaniem jest wzajemne oddziaływanie mas na siebie.
To oddziaływanie pożytkujemy na pokonanie oddziaływania tych mas w strefie styczności, siły tarcia jednej masy po drugiej, oraz na zmianę prędkości ruchu każdej z nich. To oddziaływanie to siła z jaką przyspieszny jest ruch bezwładnej masy.
Odpowiedź na pytanie o szanse najechania na sztywną bryłę toczącym się kołem zależy nie tylko od prędkości postępwej koła, ale i od rozmiarów najeżdżanego "klocka" , średnicy koła i jego cgropowarości, w tym kształtu i wysokości nierówności powierzchni walcowej koła powodujących wzrost siły dociskania klocka do podłoża, zatem i jego tarcia o nie, zatem utrudnienie ruchu "odsuwania się" klocka od toczącego się walca.
Nie jest to trudne do wybrażenia sobie jakie zachodzą tam zjawiska i czym są powodowane, ale ich opis przekracza powierzchnię postu na forum.
Proszę zauważyć, że przy przesuwaniu komody w chwilę po rozpoczęciu ruchu wyraźnie odczuwa sie wyraźne zmniejszenie siły niezbędnej do przesuwania komody choć prędkość jej ruchu nie zmała. Pokonana została bezwladność masy komody, już nie ma potrzeby powodować przyrostu prędkości, czyli przyspieszać ruch który już trwa. O tę część zmalała siła potrzebna do przemeblowania.
Nie jestem przekonany, że moje objaśnienie jest wystarczające, ale może choć trochę objaśniające zjawisko.

lampka1
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 70
Rejestracja: 3 kwie 2019, o 18:36
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Piła

Re: Przyspieszenie a opor przedmiotu

Post autor: lampka1 » 14 wrz 2021, o 11:42

Troszke Pan rozjasnil, za co ogromnie dziekuje ale nadal nie umiem sobie wyobrazic takiej sytuacji. Przepraszam, ze napisze lopatologiczne.
Jezeli kolo jest gladkie, przedmiot na tyle niewysoki, ze z duza predkoscia daloby sie na niego najechac (gdyby byl nieruchomy) - i teraz szybkie krecenie sie kola z duza sila powoduje, ze ten przedmiot jest lekko popychany, ale stawia dosc duzy opor. Czy w tej sytuacji kolo bedzie w stanie wslizgnac sie na niego, czy jezeli mimo wszystko caly czas lekko przesuwa, to nie?

Dodano po 9 minutach 40 sekundach:
Na moja logike nie, bo skoro przesuwa to przesuwa... Gdyby mialo sie "wslizgnac" zrobiloby to od razu i nie popchnelo klocka w ogole, prawda?

Dodano po 1 godzinie 57 minutach 16 sekundach:
I jezeli sie rozpedzimy, uderzymy w klocek i on sie troche przesunie, po czym zacznie dawac coraz wiekszy opor - bedziemy go popychac az do calkowitego oporu i wowczas na niego najedziemy, czy z wygenerowana predkoscia jest mozliwosc wslizgniecia sie na niego popychajac go? (Kolo ma duza predkosc, klocek b. duzy opor)
Tak lopatologiczne - skoro popycha to popycha i nie ma opcji, ze najedzie dopoki choc troche popycha, czy dobrze mysle? Czy jednak slizg rozpedzonej opony na popychanym przedmiocie? Jesli tak, to chyba od razu i bez popchniecia, a nie po przejechaniu juz kawalka nie?

Jezeli juz popchnelo, to samo przyspieszenie ani nawet rozped nie spowoduje najechania w trakcie popychania, tak?

Dodano po 23 godzinach 17 minutach 37 sekundach:
Lekko dociska do podloza ale bardziej popycha, szybciej jadac - mocniej dociska do podloza ale tez mocniej popycha.

Ostatni, trudniejszy przyklad jaki przyszedl mi do glowy. Przedmiot jest nierowny (odstaje za nim cos - o co toczace sie kolo zachacza i przyciska do podloza, ale jak jest po skosie popycha za gorna czesc, wiec podowuje takie odskoki), czyli jednoczesnie troche dociska o ta wypustke do podloza, jednoczesnie odskakuje i popycha. I do tego mamy miekkie podloze. Ustawienie za nim kola i taki nagly gwaltowny wjazd spowoduje silniekszy wcisk w miekkie podloze, ale rowniez silniejsze popchniecie zatem i tak i tak bedzie go popychal a nie wcisnie sie i zatrzyma? Zastanawialo mnie to, czy nie nastapi wowczas zbyt silne wgniecenie w miekkie podloze, zwlaszcza ze nastepuje przed popchnieciem, ale potem pomyslalam ze ugina sie na roznych plaszczyznach i skoro powoli jadac silniejsze jest popchniecie od docisku to przy gwaltownym ruchu również, zgadza sie?

Dodano po 3 godzinach 16 minutach 30 sekundach:
Troche glupote napisalam, bo przeciez w takiej sytuacji kolo nie dociska do podloza, a przechyla tylko ten przedmiot.
A przeciez predkosc przy przechylaniu nie ma wplywu na sile docisku... Tak przynajmniej mi sie wydaje. :-)

lampka1
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 70
Rejestracja: 3 kwie 2019, o 18:36
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Piła

Re: Przyspieszenie a opor przedmiotu

Post autor: lampka1 » 19 wrz 2021, o 18:40

kruszewski pisze:
13 wrz 2021, o 18:55
Proszę zauważyć, że przy przesuwaniu komody w chwilę po rozpoczęciu ruchu wyraźnie odczuwa sie wyraźne zmniejszenie siły niezbędnej do przesuwania komody choć prędkość jej ruchu nie zmała. Pokonana została bezwladność masy komody, już nie ma potrzeby powodować przyrostu prędkości, czyli przyspieszać ruch który już trwa. O tę część zmalała siła potrzebna do przemeblowania.

A od czego to zalezy, ze czasami gwaltowny ruch poruszy komode na tyle, ze bedziemy mogli juz dalej ja pchac (wprawienie w ruch i wymagana juz mniejsza sila), a czasami tylko troche sie przesunie, nie wprawi sie w dalszy ruch i nie mozemy dalej pchac? Za mala sila pchania, czy za mala sila gwaltownego ruchu? Czy i jedno i drugie? Jak juz pojedzie to pojedzie, ale czasem tylko sie kawalek przesunie przy gwaltownym ruchu i mimo iz pokonana zostala sila bezwladnosci, to nie da sie sunąć...

kruszewski
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6877
Rejestracja: 7 gru 2010, o 16:50
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Staszów
Podziękował: 49 razy
Pomógł: 1108 razy

Re: Przyspieszenie a opor przedmiotu

Post autor: kruszewski » 19 wrz 2021, o 20:57

Mogą zajść dwie okoliczności, dwa przypadki działania i oporu ruchu.
1. Znaczne zmniejszenie siły pchania komody. Tak znaczne, że pomniejszona siła pchania jest mniejsza od siły tarcia.
2. Zmiana chropowatości podloża wywołująca wzrost siły tarcia komody o (nieruchome) podłoże. (Pomijając wystawanie klepek z podłogi).

Awatar użytkownika
AiDi
Moderator
Moderator
Posty: 3687
Rejestracja: 25 maja 2009, o 22:58
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 30 razy
Pomógł: 684 razy

Re: Przyspieszenie a opor przedmiotu

Post autor: AiDi » 19 wrz 2021, o 21:29

lampka1 pisze:
19 wrz 2021, o 18:40
mimo iz pokonana zostala sila bezwladnosci
Nie siła bezwładności, tylko tarcie statyczne. Siłę bezwładności polecam wyrzucić ze swojego słownika, przynajmniej do czasu aż zrozumiesz co to nieinercjalny układ odniesienia.

lampka1
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 70
Rejestracja: 3 kwie 2019, o 18:36
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Piła

Re: Przyspieszenie a opor przedmiotu

Post autor: lampka1 » 20 wrz 2021, o 13:04

kruszewski pisze:
19 wrz 2021, o 20:57
1. Znaczne zmniejszenie siły pchania komody. Tak znaczne, że pomniejszona siła pchania jest mniejsza od siły tarcia.
A jesli sila pchania komody bedzie taka sama jak poczatkowa (przed uzyciem gwaltownego ruchu i wprawienie chocby w minimalny ruch komody) - zawsze bedzie po tym wprawieniu w ruch dalej sie przesuwac? Czy moze okazac sie za mala (gwaltowny ruch ze znacznie wieksza sila) a samo dalsze pchanie za slabe?
Wiadomo, ze po wykonaniu gwaltownego ruchu, ktory wprawil komode w ruch sila spada do tej poczatkowej "samego pchania". Jezeli ona nadal bedzie taka sama jak poczatkowo, jest mozliwe zeby po wykonaniu gwaltowmego ruchu, ktory wprawil w ruch komode byla za slaba zeby pokonac tarcie?

kruszewski
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6877
Rejestracja: 7 gru 2010, o 16:50
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Staszów
Podziękował: 49 razy
Pomógł: 1108 razy

Re: Przyspieszenie a opor przedmiotu

Post autor: kruszewski » 20 wrz 2021, o 20:40

Zauważmy, że siła równa \(\displaystyle{ 10 \ N}\) równa jest sile miary 10 niutonów bez względu na prędkość jej przyrastania w czasie "przykładania" do masy komody.
Rozpatrzmy kolejne fazy działania siły \(\displaystyle{ P}\) na komodę i jej skutki.

Chwila początku obserwacji. Czas chwilę przed przyłożeniem siły do komody.
0. Czas wskazywany \(\displaystyle{ t_o=0}\). Prędkość ruchu komody \(\displaystyle{ v_o = 0}\). Siły oporu ruchu \(\displaystyle{ F_o = 0}\)

Chwila czasu \(\displaystyle{ t_1}\) , rozpoczęcia ruchu komody po podłodze. Prędkość ruchu \(\displaystyle{ v_1=0}\), Siła oporu ruchu \(\displaystyle{ F = m g f_o}\)

Chwila czasu \(\displaystyle{ t_2 = t_1 + \delta t}\) , gdzie \(\displaystyle{ \delta t }\), jest małym przyrostem czasu ale niezbędnym na przesunięcie w którym tarcie statyczne, większe od kinetycznego zastąpi to drugie, kinetyczne.
W tej chwili jeżeli siły działającej na komodę nie zmniejszy się to będzie ona większa od sił oporu ruchu wywołanych tarciem komody o podłogę.
\(\displaystyle{ \Delta P = P - F = m g \cdot ( f_o - f) }\)

Ta nadwyżka siły działającej na komodę będzie powodować przyspieszanie ruchu komody wg II zasady dynamiki
\(\displaystyle{ a = g \cdot ( f_o - f)}\),
która po czasie \(\displaystyle{ t }\) osiągnie prędkość \(\displaystyle{ v_t = at = g \cdot t \cdot (f_o - f)}\)

Dla uniknięcia rozpędzenia komody ponad potrzebę należy zmniejszyć siłę pchającą w odpowiedniej chwili do odpowiedniej wartości.

Przepraszam za formę i kolokwialność treści.

lampka1
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 70
Rejestracja: 3 kwie 2019, o 18:36
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Piła

Re: Przyspieszenie a opor przedmiotu

Post autor: lampka1 » 21 wrz 2021, o 15:11

kruszewski pisze:
20 wrz 2021, o 20:40
W tej chwili jeżeli siły działającej na komodę nie zmniejszy się to będzie ona większa od sił oporu ruchu wywołanych tarciem komody o podłogę.
\(\displaystyle{ \Delta P = P - F = m g \cdot ( f_o - f) }\)
Rozumiem, ale sila sie zmniejszy kiedy wprawilismy w ruch komode galtowna sila (np z rozpedu) w tym momencie i dalej juz pchamy tylko. Pytanie, czy gwaltowny ruch moze wprawic komode w ruch, ale juz sila dalszego pchania bedzie za mala w stosunku do sily oporu/ tarcia? Czy zawsze kiedy uda sie gwaltownym ruchem poruszyc komode, ta dalsza sila pchania bedzie wystarczajaca? Niekoniecznie, prawda?

Rozumiem, ze jest sila rozpedu, ktora wprawi w ruch i nastepnie sila pchania, ktora niekoniecznie musi byc wystarczajaca by dalej popychac komode?

Dodano po 23 minutach :
kruszewski pisze:
20 wrz 2021, o 20:40
Zauważmy, że siła równa \(\displaystyle{ 10 \ N}\) równa jest sile miary 10 niutonów bez względu na prędkość jej przyrastania w czasie "przykładania" do masy komody.
Ale gwaltowny ruch zwieksza sile, podobnie jak rozped czyz nie? Zalozmy, ze wymagana sila wprawienia w ruch komody - to ta gwaltowna z nadlozeniem.

kruszewski
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6877
Rejestracja: 7 gru 2010, o 16:50
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Staszów
Podziękował: 49 razy
Pomógł: 1108 razy

Re: Przyspieszenie a opor przedmiotu

Post autor: kruszewski » 21 wrz 2021, o 15:50

Czy Pani nie myli siy z energią?

lampka1
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 70
Rejestracja: 3 kwie 2019, o 18:36
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Piła

Re: Przyspieszenie a opor przedmiotu

Post autor: lampka1 » 21 wrz 2021, o 16:10

kruszewski pisze:
21 wrz 2021, o 15:50
Czy Pani nie myli siy z energią?
Czy Pani nie myli siy z energią?
[/quote]

Hmmm, sila to praca czyli pchanie, energia ciala wzrasta wraz z pchaniem? Ale co Pan ma na mysli w odn. do mojego pytania?

Gwaltowny ruch - wieksza sila, ktora wprawiła komode w ruch, nastepnie sila pchania (mniejsza od gwaltownej) - moze byc za mala w stosunku do tarcia? Pytanie jest zadane b. lopatologicznie. :)

Jesli chodzi zas o predkosc przyrostu sily... Rozumiem, ze czy pchamy krzeslo wolno czy szybko, to zawsze z ta sama sila? Natomiast gwaltowny ruch, lub z rozpedu jest wiekszy sile wymaganej do przesuniecia?

kruszewski
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6877
Rejestracja: 7 gru 2010, o 16:50
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Staszów
Podziękował: 49 razy
Pomógł: 1108 razy

Re: Przyspieszenie a opor przedmiotu

Post autor: kruszewski » 21 wrz 2021, o 16:20

Siła to nie praca, stąd wywód posiada zasadniczą wadę.

lampka1
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 70
Rejestracja: 3 kwie 2019, o 18:36
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Piła

Re: Przyspieszenie a opor przedmiotu

Post autor: lampka1 » 21 wrz 2021, o 16:56

kruszewski pisze:
21 wrz 2021, o 16:20
Siła to nie praca, stąd wywód posiada zasadniczą wadę.
Hmm, czyli praca jest zależna nie tylko od sily ale i od energii?

Moze zapytam tak... napisalam w podpunktach, by czegos nie pominac, byc moze jestem na dobrej drodze pojmowania fizyki, za kazda z odpowiedzi pokolei bede bardzo ogromnie wdzieczna, chce zrozumiec.

1. Popchniecie z rozpedu (sila uderzenia) - wieksza sila i energia,

2. Popchniecie gwaltowne z nadrzuceniem sily ciala (nachyleniem sie gwaltownym w str komody) - wieksza sila i energia, czy sama energia??? Bo przeciez dalej napieramy

3. a samo gwaltowne popchniecie - tylko wieksza energia???

4. Zatem, jezeli mamy za duzy opor, by z dana sila ruszyc komode, to zwiększenie energii (predkosc ruchu) go pokonuje?

5. Jesli tak, zatem czy gwaltowne (nie z rozpedu) docisniecie czegos bedzie mocniejsze?

6. I wracajac do komody - zalozmy, ze energia popchniecia byla wieksza, bo gwaltowna, czy dalsze pchanie po ustaniu dodatkowej energii moze miec za mala sile, zeby pokonac tarcie?

ODPOWIEDZ