X-Ride.ru - Форум http://x-ride.ru/phpbb/ |
|
Занимательная физика http://x-ride.ru/phpbb/viewtopic.php?f=7&t=33116 |
Страница 24 из 25 |
Автор: | Шеф [ 09 05 2010, 16:32 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Занимательная физика |
Кстати, даже знаменитый Галелео Галилей ошибочно считал цепную линию параболой. Об интересных свойствах цепной линии, в частности, о возможности ехать по ней на квадратных колёсах ![]() |
Автор: | Шеф [ 19 05 2010, 21:20 ] | ||
Заголовок сообщения: | Re: Занимательная физика | ||
Велосипедная цепь, если не натянута, тоже провисает по cosh(x), поэтому для правильного переключения передач необходимо знать уравнение цепной линии, которое можно получить, как минимум, двумя способами: 1. Классический. Нарисовать оси координат, дугу, выбрать на ней малый элемент, указать все силы, действующие на него, составить диф.уравнение... Прочитать можно здесь. Но это неинтересно ![]() 2. А можно сразу сообразить, что цепочка провиснит по траектории, имеющей минимальную потенциальную энергию. И чтобы найти уравнение этой траектории, необходимо применить специальный раздел математического анализа - вариационное исчисление ![]() Ну а теперь ещё один чисто велосипедный вопрос: почему, без особого труда, можно ехать, не держась за руль, и не падать?
|
Автор: | Blast [ 19 05 2010, 22:14 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Занимательная физика |
гироскопический эффект |
Автор: | STARK [ 19 05 2010, 22:19 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Занимательная физика |
Blast писал(а): гироскопический эффект АгаОттого и мануал (сёрф) на большой скорости легче удержать и контролировать - стабильнее выходит |
Автор: | Blast [ 19 05 2010, 22:48 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Занимательная физика |
серф и мануал не от того |
Автор: | Blast [ 19 05 2010, 22:51 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Занимательная физика |
а из-за того же, из-за чего проще ехать на велосипеде быстрее, чем медленнее. На более высокой скорости проще управлять центробежной силой, которая возникает при поворотах, за счет которой и возможно ехать на двух колесах (и на одном ![]() ![]() |
Автор: | Blast [ 19 05 2010, 22:52 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Занимательная физика |
хотя и гироскопический эффект дополнительно помогает канешна |
Автор: | Шеф [ 27 05 2010, 21:17 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Занимательная физика |
Всё верно: гироскопический эффект. Вопрос был с подвохом - гироскопический эффект почти не сказывается при обычной, с руками на руле, езде. Для доказательства делали велосипед со вторым передним и задним колесом, которые вращались в противоположную сторону и компенсировали этот эффект - велосипед всё равно был устойчив, т.к. равновесие обеспечивается центробежной силой, действующей на систему велосипед-человек при балансировочных "микроповоротах" влево-вправо. А вот при езде "без рук" именно гироскопический эффект обеспечивает устойчивость переднего колеса. При скоростях менее 10 км/ч этот эффект весьма слаб и может не помочь удержаться ![]() |
Автор: | Highlander [ 30 05 2010, 11:14 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Занимательная физика |
Шеф писал(а): А вот при езде "без рук" именно гироскопический эффект обеспечивает устойчивость переднего колеса. При езде без рук все решает правильный наклон рулевой, точнее горизонтальная составляющая расстояния от оси передниего колеса до рулевой. За счет подбора этого расстояния, при езде без рук получается на автомате контролировать положение руля наклонами рамы, возавращая переднее колесо в нормальное положение. Так на одном байке может быть легче ехать без рук, чем на другом. Так же этот параметр влияет на управляемость байка вцелом.
|
Автор: | Blast [ 30 05 2010, 13:36 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Занимательная физика |
геометрия влияет, но не "все решает". |
Автор: | Шеф [ 24 06 2010, 22:02 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Занимательная физика |
О пользе нестандартного подхода. Повсеместное внедрение ЕГЭ, конечно упрощает жизнь ученикам и преподавателям, и, возможно помогает более объективно принимать в ВУЗы, но отучает мыслить нестандартно. Для примера приведу пару задачек: 1. Есть положительное число А, его нужно разбить на два слагаемых А=В+С, чтобы их произведение было максимальным, ВхС=max. Как эту задачу решить традиционным способом? Составить уравнение функции, исследовать на максимум с помощью производной... Тоска, но решить можно довольно быстро. А если надо разбить число на три слагаемых? Уже намного сложнее, несколько листов бумаги изведёте ![]() Нужен какой-то другой способ, и действительно, эту задачу можно решить вообще без вычислений: Понятно, что ВхС=СхВ, т.е. наши сомножители совершенно равноправны, не лучше и не хуже друг друга, и единственный вариант, удовлетворяющий этому условию В=С. Аналогично для трёх или N сомножителей. 2. Какое геометрическое тело некоторого фиксированного объёма V имеет минимальную площадь поверхности? Интуитивно понятно, что это шар, но как доказать? Взять многогранник, устремить к бесконечности количество граней... Путь не безнадёжный, но очень громозкий. А можно взять оси координат XYZ, начало поместить в условный центр тела и немного порассуждать: от выбора осей, их поворота решение не должно зависить, т.к. свойства пространства во всех направлениях одинаковы (пространство изотропно), т.е. расстояние от условного центра тела до любой точки его поверхности = const=R, любое другое условие означало бы анизотропию (зависимость от направления). Вот так просто и непринуждённо мы получили уравнение сферы в сферических же координатах ![]() 3. А теперь предлагаю тоже очень простым, но нетрадиционным способом доказать, что медианы в произвольном треугольнике пересекаются в одной точке, и делятся на отрезки в отношении 1/3 и 2/3. Или предложить идею такого подхода. Или рассказать о тупиковых попытках. |
Автор: | ish [ 24 06 2010, 23:39 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Занимательная физика |
такие решения хороши на практике, но преподаватели ни в школах, ни в университете - такие решения очень редко ценят как стоящие, к сожалению |
Автор: | ABel [ 25 06 2010, 07:58 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Занимательная физика |
Не помню традиционных способов доказательства, поэтому излагаю тот вариант, который показался самым простым. Интуитивно понятно, что нужно всё подогнать к центру масс треугольника. Попробуем. Берем треугольник ABC. Делим произвольную его сторону, допустим AB, пополам - это будет точка D = (A+B)/2. CD - одна из медиан. Помня про центр масс, делим отрезок CD в отношении 2/3:1/3 и получаем точку (A+B)/2 * 2/3 + C * 1/3 = (A+B+C)/3. Аналогичные действия выполняем для остальных медиан. Это традиционный метод? |
Автор: | Шеф [ 25 06 2010, 19:01 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Занимательная физика |
ABel писал(а): .... Это традиционный метод? Это оригинальный метод, если без шпаргалок, то автору сразу зачёт по физике ![]() Это физический подход к решению, он очень наглядный, но не самый простой, вдруг мы не знаем законов рычага ![]() |
Автор: | ABel [ 25 06 2010, 19:52 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Занимательная физика |
Подход-то как раз геометрический ![]() Из физики тут только фраза "центр масс". Однако, даже и этот термин скорее математический. Законы рычага, равно как и массы в вершинах тут не применяются. Единственное, что используется - это деление отрезка в заданной пропорции - исключительно геометрический метод. Соглашусь, что операция над точками не вполне корректна. Старая привычка оперировать точками вместо векторов. В общем, фразу "Делим произвольную его сторону, допустим AB, пополам - это будет точка D = (A+B)/2" следует читать, как "... - это будет точка D, такая, что вектор OD = (OA + OB)/2." Ну и соответственно, в самом конце получаем (OA + OB + OC)/3. Так что зачот мне по аналиту ![]() |
Страница 24 из 25 | Часовой пояс: UTC + 8 часов |
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group http://www.phpbb.com/ |