Zagadka z ciągniętą liną.

Malymis · Post autor: **Malymis** » 31 gru 2005, o 03:12

Dwie osoby ciągną linę za dwa końce, każdy z siłą 100 N. Lina wytrzymuje napięcie 150 N. Dlaczego nie zrywa się?

Będę bardzo wdzięczna za rozwiązanie powyższego zadania, podobno jest ono bardzo trudne i ja sama nie widzę na nie realnego rozwiązania, a jednak istnieje takie.

dem · Post autor: **dem** » 31 gru 2005, o 10:21

Może dlatego że działające siły sie równoważą?

Emiel Regis · Post autor: **Emiel Regis** » 31 gru 2005, o 10:32

Dawno się fizyki nie uczyłem ale ja bym owinął kilka razy tą liną drzewo, a później niech sobie ją ciągną z obu stron: ) Wtedy nie powinny sie "kumulować" te siły...

LecHu :) · Post autor: **LecHu :)** » 31 gru 2005, o 12:11

Napiecie liny bedzie rowne 100N.
Sila F przylozona jest w punkcie B, a sila -F w punkcie A.
Gdy poprzesuwasz sily na linii prostej to w punkcie A beda przylozone sily F i -F, a w punkcie B tylko sila F.

W gimnazjum bylo takie doswiadczenie z trzema silomierzami.

Emiel Regis · Post autor: **Emiel Regis** » 31 gru 2005, o 14:57

LecHu pisze: Gdy poprzesuwasz sily na linii prostej to w punkcie A beda przylozone sily F i -F, a w punkcie B tylko sila F.

Nie wiem czy Cie dobrze rozumiem (a zaciekawiło mnie to zadanie: )), mamy linę, punkty A i B oraz zaczepione w nich siły \(\displaystyle{ F_{1}}\) i \(\displaystyle{ F_{2}}\):

I jak chcesz je przesuwać? Np w punkcie C?

LecHu :) · Post autor: **LecHu :)** » 31 gru 2005, o 15:29

Napisze ci dokladnie to co mam w ksiazce do fizyki do 1 liceum(wsip):
"Przesuniecie sily F z pkt.A do pkt.B wzdluz prostej dzialania sily jest rownowazne przylozeniu dwoch dodatkowych sil:-F w punkcie A, oraz F w punkcie B. Sily te nie zaklocaja stanu rownowagi, a skutek ich jest taki, ze sily F i -F dzialajace w punkcie A sie neutralizuja i pozostaje jedynie sila F, dzialajaca w punkcie B."(To jest wlasnie sila naprezenia liny)

Emiel Regis · Post autor: **Emiel Regis** » 31 gru 2005, o 16:10

Jeśli przesuniesz siłę F z A do B, to już jej nie ma w A... Wiec z czym sie bedzie neutralizować nowa przyłożona siła -F: > W B będziesz miał wtedy 3 siły (tutaj faktycznie dwie sie mogą znieść), ale efekt bedzie taki że końce liny sie zamienią miejscami: | nic wiecej...
Albo ta książka jest dziwna albo na mnie już sylwester wpłynął; p

vaynard · Post autor: **vaynard** » 1 sty 2006, o 20:42

Do tego zadania mozna podejsc inaczej: Jezeli przywiazesz line do drzewa i zaczniesz ciagnac z sila F=100 N, to silomierz wskaze sile 100N.Oczywiste nie?Ale jest to dokladnie ta sama sytuacja co w zadaniu- w punkcie przywiazania liny, poniewaz lina jest ciagnieta z sila 100 N, to sila reakcji dzrewa powoduje przylozenie do liny sily tej samej jednak z przeciwnym znakiem -100N, czyli drzewo "ciagnie" line sila reakcji=100N tak jakby to robil czlowiek , stad jest to ta sama sytuacja a naprezemie wynosi 100N

Amon-Ra · Post autor: **Amon-Ra** » 1 sty 2006, o 23:53

Zgadzam się z vaynardem - "napięcie" liny podane w treści zadania może być tak naprawdę tylko wartością przyłożonej z jednej strony liny siły. Oczywiste jest, że siły czynna i reakcji liny równoważą się w miejscu przyłożenia sił (zakładając, że nie następuje przemieszczenie tego punktu, czyli lina przestała się rozciągać); siły \(\displaystyle{ \vec{F}}\) i \(\displaystyle{ -\vec{F}}\) równoważą się także w każdym punkcie na linie (wypadkowa równa jest zero), z tym tylko, że np. na cząstkę liny o objętości dV położoną w jej środku działają dwie siły rozciągające - przyłożone antagonistycznie. Stąd też, wg treści zadania, struktura liny wytrzyma 300 N, podczas, gdy obie siły to 200 N.