[Archivo] Matemáticas puras, física, química, etc.: problemas de entrenamiento cerebral no relacionados con el comercio de ninguna manera - página 61

 
Farnsworth писал(а) >>

Por convención, la igualdad de velocidades se mantiene en todo momento, y esto "prohíbe" el movimiento hacia adelante. El truco está en que, para cumplir la condición del problema, hay que aplicar alguna fuerza (no importa de qué tipo). Por la sencilla razón de que si no lo haces, la velocidad del avión respecto al suelo no dependerá en absoluto de la velocidad del transportador. Las ruedas simplemente girarán más rápido y como resultado, la condición no se mantendrá.

Como correctamente notó Mathemat - la condición es incorrecta (se puede especular sobre las velocidades lineales - pero las condiciones no) y dentro de esta incorrección aparecen diferentes soluciones y como consecuencia - diferentes apodos :o)

He marcado en negro lo que es correcto. Rojo - lo que está mal. Si no te vas a indignar, entenderás mi explicación.

En primer lugar, he aquí un ejemplo. Imagina que has apretado un lápiz entre las palmas de las manos. Ahora tu tarea consiste en mover la mano izquierda hacia abajo y la derecha hacia arriba, pero exactamente a la misma velocidad. Todas las velocidades son relativas a su nariz. ¿Crees que puedes mover tu mano izquierda hacia abajo. A ver si puede. ¿Cómo puede hacerlo, si el movimiento de su mano derecha compensa al 100% el movimiento de su mano izquierda?

Sergey, tienes toda la razón en que si no puedes ignorar el rozamiento y la masa de las ruedas en este problema, entonces la respuesta es ambigua. Pero incluso en este caso, puedo resolverlo y obtener la condición de despegue. Contendrá como parámetros la fuerza de empuje del avión, el coeficiente de fricción del tren de aterrizaje, la masa y las dimensiones geométricas de las ruedas. No quiero hacerlo, por supuesto, pero es una pena. Así que vamos a tratar de manejar una situación cuando no hay fricción en el chasis y el momento de inercia de las ruedas es cero.

Por lo tanto, si el asfalto de la pista está parado, el punto de contacto de la rueda con el suelo es estacionario: hay fricción con el suelo. Cuando el avión empieza a acelerar, las ruedas giran, pero en todo momento el punto de contacto con el suelo sigue inmóvil. De ahí la relación entre la velocidad angular de las ruedas y la velocidad del avión. ¿Está claro? ¿Te opones?

¿Por qué acelera el avión? Porque el empuje de los motores actúa sobre él. ¿Y qué impide que el avión acelere? Si ignoramos el rozamiento del sistema de tren de aterrizaje y la inercia de las ruedas, ¡nada!

Ahora imagine que el avión está parado con los motores apagados, pero el asfalto (transportador) se mueve hacia él. ¿Qué crees que hará el avión? Se sorprenderá: ¡nada! Por la misma razón. No hay fricción, no hay inercia en las ruedas, por lo que no se transmitirá ninguna fuerza al avión desde el transportador que pueda moverlo. Estará parado y las ruedas girarán a la velocidad del transportador.

Ahora sólo queda combinar los dos procesos. Como resultado, el avión despegará como si no hubiera pasado nada, el transportador se moverá hacia él con la misma velocidad creciente respecto al suelo y las ruedas girarán con doble aceleración.

Si lo entiendes y estás de acuerdo con ello, estarás de acuerdo en que la fuerza de fricción en el tren de aterrizaje y la inercia de las ruedas de los aviones modernos pueden impedir que despegue en las condiciones descritas sólo si el avión está enfermo, tiene poca tracción y no quiere volar.

 
Farnsworth >>:

а почему он не едет у Вас с включенным двигателем, при этом обутый в шасси, а не в ботинки? Обычно, если не включают тормоз (такая штука устанавливается на шасси, очень полезная), то самолет начинает потихоньку ехать.

¿Quién es quién? ))))

 
Farnsworth писал(а) >>

¿pero por qué no va con el motor en marcha, pero con el tren de aterrizaje puesto y sin las botas puestas? Normalmente, si no se acciona el freno (una cosa así montada en el tren de aterrizaje, muy útil), el avión empieza a ir despacio.

Farnsworth, por qué no va, no puedo entender. Va. Si el motor desarrolla el empuje necesario para ello, cabalga con respecto al suelo, y con respecto a la pista, cabalga aún más rápido. Pero la velocidad circunferencial de sus ruedas es igual a la velocidad de la correa - esa es la condición del problema.

 
Yurixx >>:

Почему все же самолет разгоняется ? Потому, что на него действует сила тяги двигателей. А что препятствует самолету ? Если мы пренебрегли трением в системе шасси и инертностью колес, то НИЧЕГО !


También está la fuerza de inercia del propio avión (tiene masa y acelera, es decir, la aceleración es diferente de cero) y la resistencia del aire (esto si no consideramos el movimiento en el vacío). Pero tiene poco efecto - si el avión está en movimiento (sin considerar el movimiento de la cinta transportadora) - significa que se superan todas las fuerzas de arrastre, es decir, el vector de fuerzas resultante es distinto de cero.

Buena suerte.

 
Yurixx >>:

Выделил корень всего. Спор вокруг кпд возник из-за неправильного его определения. кпд = отношению полезной работы ко всей работе. Для кондиционера, который потребляя мощность 1квт дает комнате 1.5квт, полезная (т.е. переносимая извне) мощность составляет 0.5квт. Остальное - это потребляемая им мощность электроэнергии, которая в конечном счете преобразуется в тепло (как например у обычной нагревательной спирали). Поэтому для кондиционера кпд = 0.5/1.5 = 1/3. Больше единицы (в данном случае) кпд мог бы быть только если бы обеспечивал 2квт.

Т.о. ты абсолютно прав, коэффициент всегда меньше 2 и кпд всегда меньше 1.

No, no lo es. En refrigeración existe un parámetro llamado eficiencia. No tiene nada que ver con la eficiencia. La eficiencia es la relación entre la cantidad de calor que se calienta en el circuito del frigorífico y la energía aportada (¡no confundir con la potencia!). Este parámetro puede ser de 1 a... um... teóricamente todo lo que quieras. Su magnitud depende directamente de la diferencia de temperatura entre los circuitos frío y caliente, y tiende, permítanme decirlo claramente, a un número muy grande cuando los circuitos están igualados en temperatura. Por eso, la cocción de la carne en el congelador provoca un pico de calor en el condensador. A la inversa, cuanto mayor sea la diferencia de temperatura entre los circuitos, la eficiencia disminuye, tendiendo a 1. Es decir, la liberación de calor tiende entonces a la cantidad de energía gastada. En cualquier caso, la eficiencia y la eficacia son parámetros categóricamente diferentes. Un frigorífico también tiene una eficiencia, pero se calcula de forma ligeramente diferente a la de un simple motor térmico. Hay que creerlo todo, yo estudié el tema una vez.

 
Richie писал(а) >>

Pero, has escrito que es una solución, puede ceder energía calorífica al enfriarse. Ahí es donde no tienes razón. Cuando se enfría, no da energía, la toma del ambiente exterior. Lo devolvería si se calentara. La energía interna de la solución es mayor, por lo que no tiene más remedio que enfriarse para tomar energía del medio externo.

Richie, tienes algún tipo de problema de equilibrio de energía térmica aquí.El cuerpo que toma energía (no importa de dónde venga) se calienta. Y el que lo regala es el enfriamiento.

Si fuera como está escrito en rojo, sería pan comido calentarse con la escarcha: desnudarse y disfrutar. :-)

 
Yurixx >>:
...

Yuri, te sorprenderá, pero lo entiendo todo, incluso te simplifiqué el problema significativamente al escribir un poco antes en el mismo post, la misma conclusión - que la velocidad de la cinta transportadora no afectará al despegue. Las ruedas girarán más rápido. He estado escribiendo sobre esto todo el tiempo y no he discutido en absoluto. La dirección de las fuerzas, su naturaleza - créeme, tengo una buena idea :o). Pero todo este tiempo estaba hablando de algo totalmente distinto, de una condición no muy correcta, (no de un lápiz). Tal vez lo entendí mal de alguna manera. Si me explicas exactamente esta condición, más precisamente su posibilidad de ocurrencia - te lo agradeceré.


Cualquier aumento de la velocidad de la cinta transportadora - (cuantitativamente podría estar equivocado, lo siento) duplica la velocidad de rotación del chasis, y esto ocurre instantáneamente (ojo, ni siquiera estoy discutiendo eso). Es como si lo fuera. ¿Cómo hacemos cumplir la condición de igualdad de velocidades de rotación de la banda y del chasis? (Te recuerdo, lo que ambos hemos llegado a - la rotación de la rueda es siempre mayor que la velocidad de la correa).


PD: sobre su realización teórica no hablo todavía.

 
Richie >>:

Farnsworth, Почему не едит то, не могу понять. Едит. Если двигатель развивает тягу необходимую для этого, то едит относительно земли, а относительно полосы едит ещё быстрее. А вот окружная скорость колёс у него равна скорости движения ленты - это условие задачи.

Era una broma, en realidad.


a xeon

No soy una persona vengativa, pero releo los registros.

:о)

 
VladislavVG писал(а) >>

También está la fuerza de inercia del propio avión (tiene masa y acelera, es decir, la aceleración es diferente de cero) y la resistencia del aire (esto si no consideramos el movimiento en el vacío). Pero tiene poco efecto - si el avión está en movimiento (sin considerar el movimiento de la cinta transportadora) - significa que se superan todas las fuerzas de arrastre, es decir, el vector de fuerzas resultante es distinto de cero.

Buena suerte.

"La fuerza de inercia del propio avión" no existe en la naturaleza. Y la resistencia del aire, mientras el avión sigue en contacto con el suelo, se puede despreciar: es demasiado pequeña debido a la baja velocidad del avión.

 
Yurixx писал(а) >>

Richie, tienes algún tipo de problema de equilibrio de energía térmica aquí. El cuerpo que toma energía (no importa de dónde venga) se calienta. El que lo delata es el enfriamiento.

Si fuera como está escrito en rojo, sería pan comido calentarse con la escarcha: desnudarse y disfrutar. :-)

Sólo estás mezclando los cuerpos. La energía interna de una solución es mayor que la de sus componentes individuales, el agua y la sal. Por lo tanto, cuando la sal se disuelve, se enfría. La masa de las sustancias es la misma, pero la energía de la solución es mayor, por lo que resulta que para que la solución se forme, tiene que absorber esta energía de alguna parte. Y sólo puede absorberlo si se enfría. La energía vendrá del entorno exterior.