[Archivo] Matemáticas puras, física, química, etc.: problemas de entrenamiento cerebral no relacionados con el comercio de ninguna manera - página 399

 
Neutron:

Todos escupimos en el campo de tiro.

Se sabe que si se escupe desde la ventanilla de un tren a gran velocidad, el alcance del "proyectil" (sin tener en cuenta la deriva a lo largo del vagón) será mucho menor que si se hace la misma operación con un tren parado.

Pregunta: ¿Cómo es posible?


Esto puede deberse al aumento de la fricción del aire, ya que la fuerza de fricción depende de la superficie y de la masa del cuerpo. En este caso, la masa del cuerpo será la fuerza del flujo de viento lateral, lo que aumentará la fricción. Eso es todo.
 

La fuerza de arrastre aumenta porque:

1) La velocidad del flujo de aire alrededor de la saliva voladora aumenta.

2) El área de la sección media de la saliva voladora aumenta debido a su deformación por la fuerza de arrastre.


No estoy tan seguro del punto 2.

 
Limon:

Ahora llamó la nieta de un empleado de la escuela y pidió ayuda para un problema de física. :)

Hay 8 bolas de metal del mismo tamaño. Uno de ellos es hueco.

La pregunta es cómo encontrar la bola hueca con la ayuda de 2 pesadas en una balanza de palanca.

Tuve que pensarlo. El abuelo se alegró cuando lo resolvimos.


Neutrón:

Primera opción: Poner tres bolas en la balanza cada una (la primera pesada), si la balanza está equilibrada, entonces la bola hueca es una de las dos restantes, lo que revelará la segunda pesada.

Segunda opción: Ponemos tres bolas en la balanza cada una (primera pesada); si la balanza está desequilibrada, la bola hueca es una de las tres. Tomamos dos de ellas al azar y realizamos la segunda pesada; si la balanza está en equilibrio, la bola hueca es la que queda sola. Si la balanza no está equilibrada, lo está la más ligera.

Ambas opciones son bidireccionales y no hay más opciones.

¿De qué número máximo de bolas se puede encontrar una bola hueca en N pesadas? :)
 
Limon:

Ahora llamó la nieta de un empleado de la escuela y pidió ayuda para un problema de física. :)

Hay 8 bolas de metal del mismo tamaño. Uno de ellos es hueco.

La pregunta es cómo encontrar la bola hueca con la ayuda de 2 pesadas en una balanza de palanca.

Tuve que pensarlo. El abuelo se alegró cuando lo resolvimos.


dígale a su nieta que ahora puede resolver el problema aunque haya nueve bolas
 
Prival:

dile a tu nieta que ahora puede resolver este problema aunque haya 9 bolas
En este foro, con la ayuda de todos los miembros respetados del foro, creo que cualquier problema se puede resolver. :)
 
Limon:
En este foro, con la ayuda de todos los estimados miembros del foro, creo que se puede resolver cualquier problema. :)


Me parece que el problema es inexacto. Se da que hay 8 bolas, aunque la metodología dada aquí muestra claramente que se puede resolver también para 9. Si mi nieta declara en la escuela que también puede resolver para 9 bolas, y no sólo para 8 como en el problema, recibirá una bonificación por la respuesta.

 
Prival:


Me parece que el problema es inexacto. Se da que hay 8 bolas, aunque la metodología dada aquí muestra claramente que para 9 también se puede resolver. Si mi nieta declara en el colegio que puede resolver por 9 bolas, y no sólo por 8 como en el problema, recibirá una bonificación por la respuesta.



Exactamente, el problema es centenario y la idea de la novena ni siquiera se le ha ocurrido).
 
Limon:

En este caso, la masa del cuerpo sería la fuerza del flujo de viento lateral...

¡Bueno, eso es un poco exagerado, querido muchacho! La fuerza y la masa tienen dimensiones diferentes.

La respuesta correcta (suponiendo que la forma del cuerpo no cambia) es la dependencia no lineal de la fuerza de arrastre F(V) de la velocidad del flujo que se aproxima V: F(V)=k*V^2, donde k es el coeficiente de arrastre - una constante. Ahora, si para escribir con precisión el valor de la fuerza que actúa sobre el cuerpo desde la corriente de aire en dirección al carro, tenemos F=k*V^2=>Fx=F*sin(a)= k*V^2*Vx/|V|=k*V*Vx=k*Vx*SQRT(Vx^2+Vy^2)=k*Vx^2*SQRT(1+(Vy/Vx)^2), donde a-ángulo en un triángulo rectángulo con los catetos formados por el caudal a lo largo del coche y la velocidad de escupida.

Ahora, se puede ver claramente que Fx=Vx^2*SQRT(1+(Vy/Vx)^2), que la fuerza de arrastre a través del movimiento del coche depende no sólo de la velocidad de escupida Vx (como para el tren estacionario), sino también de la velocidad del tren Vy. Este hecho no nos permite escupir más allá de lo habitual de la ventana abierta :-) En otras palabras, la relación de las fuerzas de arrastre en dirección del tren que escupe para el caso con el tren en movimiento y en reposo es: SQRT(1+(Vy/Vx)^2) y no 1 como uno supondría.

AlGor:

La fuerza de arrastre aumenta, ya que:

1) Aumenta la velocidad del flujo de aire alrededor del asador volante.

Por lo tanto, esta es una suposición correcta.

P.D. Al parecer, el hecho de que sea raro aterrizar desde el corazón en el campo con viento tiene el mismo efecto no lineal.

 

Todo esto se llama ley de Bernoulli.

La presión atmosférica en la capa entre el aire estacionario y la capa arrastrada por el tren es la más baja de estas "tres" capas (de hecho, la presión varía naturalmente de forma continua y suave). En consecuencia, cualquier cuerpo que entre en la zona del gradiente de presión está sometido a una fuerza que tiende a desplazarlo hacia esta capa intermedia.

Es la misma historia con el "meado" :))) -- ...la física no lo permite.

 

¿Puede algún matemático decirme qué función del script se puede utilizar para calcular el logaritmo (¡no el natural!)?

Gracias de antemano.