Сухоручкин Дмитрий Андреевич

Ответ на «даже примерно не знаю как решить...помогите пожалуйста»

В знаменателе r^2.

Ответ на «Сверхзвуковой самолет»

Посмотрите здесь:
Л.П. Баканина, В.Е. Белонучкин,С.М. Козел. Сборник задач по физике.

Ответ на «Задача про цистерну, из которой вытекает жидкость»

Да, мне явно не хватает 40 лет размышлений на эту тему ;-)

Ответ на «Задача про цистерну, из которой вытекает жидкость»

Я забыл оговорить, что предполагаю отверстие находящимся на правом краю цистерны. Sorry. Поэтому для меня было очевидным, что последняя порция воды движется вправо. Располагая отверстие таким образом, я хотел максимально очистить задачу от осложнений и разобраться с наиболее простым вариантом, при этом не выхолащивая её окончательно.

Ответ на «Задача про цистерну, из которой вытекает жидкость»

К вопросам, заданным в #8.

До каких пор цистерна будет двигаться ускоренно?
Формальный ответ — до тех пор, пока давление воды на левом торце больше, чем на правом. Из рассмотрения последнего момента вытекания (#18) вроде бы ясно, что когда воды остаётся мало, она должна свою большую горизонтальную скорость, направленную вправо, преобразовать в вертикальную. Это может произойти только за счёт горизонтального импульса, полученного со стороны цистерны и направленного влево. Следовательно, цистерна при этом будет уже иметь ускорение, направленное вправо, т.е. двигаться замедленно. По непрерывности в какой-то момент должно наступить переключение знака ускорения.

Наступит ли момент, когда она станет двигаться с постоянной скоростью?
По-моему, не обязательно. Интуитивно кажется, что для этого надо специально регулировать расход воды, исходя из массы оставшейся воды, скорости цистерны и, может быть геометрии. Формулы я не писал.

Будет ли она двигаться с постоянной скоростью бесконечно?
Нет.

Или, может быть, когда вся жидкость вытечет, цистерна остановится?
Да.

Ответ на «Задача про цистерну, из которой вытекает жидкость»

Полностью согласен, что импульс цистерны, направленный влево, и импульс вытекающей струи, имеющий горизонтальную компоненту, направленную также влево, в любой момент времени полностью компенсируются импульсом той массы воды, которая находится внутри цистерны и движется вправо как относительно цистерны, так и относительно земли.

Но немонотонность и колебания — это вряд ли. Нетрудно представить механизм внутри цистерны (типа поршня, придавливающего поверхность воды), который будет обеспечивать монотонное вертикальное перемещение относительно цистерны центра масс той воды, которая находится внутри. Мне кажется, что в начальной формулировке задачи подразумевается такой характер вытекания.

Слова первого абзаца этого поста справедливы для всех моментов времени, кроме первого и последнего. При t=0 скорость цистерны ещё равна нулю, первая порция вытекающей воды имеет вертикальную скорость как относительно цистерны, так и относительно земли. Но ускорение цистерны направлено влево из-за разности давлений воды на торцах. В последний момент времени последняя порция воды внутри цистерны смещается вправо, гасит свой горизонтальный импульс, сообщает цистерне импульс вправо (цистерна останавливается) и покидает цистерну с вертикальной скоростью.

Ответ на «Задача про цистерну, из которой вытекает жидкость»

Давайте сначала уточним, как понимать слова "трение отсутствует" в условии задачи. Я вижу два возможных варианта.

Первый, более простой, но менее естественный. Трение отсутствует совсем. Тогда колёса играют декоративную роль и перемещаются вместе с цистерной поступательно (цистерна стоит на идеально гладком льду). Именно этот вариант я подсознательно имел в виду, когда писал о постоянстве горизонтальной координаты центра масс системы "цистерна+вода", поскольку в этом случае внешних горизонтальных сил нет.

Второй, более естественный, но менее простой. Колёса крутятся без проскальзывания. Если движение цистерны ускоренное, то у колеса должно быть угловое ускорение, которое может быть обеспечено только моментом действующих на него сил. (Если опять же не впадать в маразм и не считать колесо безмассовым. Но тогда снова получается первый вариант.) Единственная сила, имеющая ненулевое плечо относительно центра колеса, — сила трения покоя, действующая в точке контакта колеса и рельса и направленная горизонтально. Тогда нельзя утверждать, что [m]x_C=const[/m], а в условии — писать, что трение отсутствует.

Будем обсуждать один из этих вариантов или предложите что-то третье?

Ответ на «Задача про цистерну, из которой вытекает жидкость»

Возможно, здесь какой-то ехидный подвох, но я его пока не чувствую. Из теоремы о движении центра масс системы в данном случае следует, что его горизонтальная координата постоянна. Поэтому жидкость — направо, цистерна — налево. Из-за несимметрии поля скоростей
жидкости её давление на левый торец цистерны больше, чем на правый.

Ответ на «Потенциал в задачах на электромагнитную индукцию»

Марго, на Физтех однозначно :-)
На филфак перейти всегда успеете. Наоборот — вряд ли.

Ответ на «Молекула пара»

Упс. Виноват, не вчитался внимательно в текст на сайте. Дело в том, что не так давно я видел рекламный буклет от компании ECCO и в нём был практически дословно этот текст, только вместо "капли воды" стояла именно "молекула воды". Видимо, ошибка была исправлена. Но осадок остаётся. Во-первых, размер капли воды не является мировой константой ;-). Во-вторых, старт-пост показывает, что заблуждение достаточно распространённое.