純粋数学、物理学、論理学(braingames.ru):貿易に関連しない頭脳ゲーム - ページ 79

 
Mathemat:
アンドレイは 、解決策は簡単だが、直感的には不明だと言っているようだ。
方程式を書く必要がなく、ZSEだけでいいので簡単です
 

圧縮・伸長されたバネの位置エネルギーが大きい方を動かすのに十分な力が(小さい方に)かかっている必要があるのです。力がKmgであれば、ある時点でk*x=Kmg(kはバネの弾性係数)となり、小さな体はもう動かせなくなる。大きな体には同じkx=Kmgが作用することになり、これでは絶対に足りません。だから、もっと必要なんです、イプシロンではダメなんです。

kx = K(m+delta)g = KMgとなるようにK(m+delta)g = kxを適用する必要があるのです。

すなわち、K(m+delta)g = KMgとなる。

したがって、m+delta = M. すなわち delta = M - m. となる。

つまり、力はK*M*gとなる。

P.S. 間違っていたので訂正しました。しかし、それは小さなものに適用された場合です。大に適用すると、また、すべて同じようにシフトしなければならないので、少なくする方法はありません。

 
Mathemat:

圧縮・伸長されたバネの位置エネルギーが、大きなバネを動かすのに十分な力を(小さなバネに)与えなければならない。力がKmgであれば、ある時点でk*x=Kmg(kはバネの弾性係数)となり、小さな体はそれ以上動かせなくなるのである。大きな体には同じkx=Kmgが作用することになり、これでは絶対に足りません。だから、もっと必要なんです、イプシロンではダメなんです。

kx = K(m+delta)g = KMgとなるようにK(m+delta)g = kxを適用する必要があるのです。

すなわち、K(m+delta)g = KMgとなる。

したがって、m+delta = M. すなわち delta = M - m. となる。

つまり、力はK*M*gに 等しい。

P.S. 間違っていたので訂正しました。しかし、それは小さなものに適用された場合です。大に適用すると、また、すべて同じようにシフトしなければならないので、少なくする方法はありません。

1箱目が加速してるのを考慮してないんだろう。

例えば、クリックしただけでその慣性でバネを伸ばして転がったとします。クリックが十分に強ければ、この瞬間、最初の引き出しには何も力を加えていないのに、2番目の引き出しが移動します(シフトの瞬間)。

ここでも同じです。最初の箱が運動エネルギーを蓄えるまで、システムはそのエネルギーを2番目の箱の位置エネルギーに注ぎ込みます。平たく言えば、動いている箱にはある程度の慣性があり、そこに働く力がバネや立っている2番目の箱に作用するのを「助けている」のです。

また、摩擦を考慮していないのですね。

 

加速しているわけではありません。より正確には、バネと小にかかる力が等しくなった瞬間に、すでに平衡状態(動かない状態)になっているのです。また、バネにひずみが生じて加速ができなくなる。

スナップは、大きな力(勢い/スナップの時間)を一歩で 加えることです。そして、力を最小にすることを目指します。大きい方が失速した瞬間に、小さい方はバネでバランスを取りながら静止しています。もし、立たずに動き続けるのであれば、かかった力はKMgよりもさらに大きいということになります。

考慮すべき摩擦とは?

追伸:最も説得力のある証拠は、どの箱で行動しても構わないということでしょう。それなら解決策は明らかで、大手を振って行動するのです。

 
alsu:

最初の箱が加速していることを考慮してない。

まず加速し、次に減速し始め、十分なエネルギーがあれば2つ目の箱を押す。

実は、加速度(運動量)もバネの硬さに依存し、例えば鉄棒のようにバネが非常に硬い場合、加速度効果はゼロになりやすく、何の役にも立たない。

 

2番目の箱が動くには、バネがk*M*gの力で引っ張る必要がある。一方、同じ力はu*Xに等しく、uはフックの法則による係数(バネの剛性)、Xは最初の箱が移動した距離である。なお、この距離の間、摩擦力k*m*gと外力Fがかかっている。その総仕事量は(F-k*m*g)*Xに等しい。バネの張力はシステムの内部にあり、しかもポテンシャル(散逸しない)なので、その働きはすべてバネの張力のポテンシャルエネルギーに流れ込む。剥離の瞬間、このエネルギーは我々の条件では、u*(X^2)/2に等しくなる。

つまり、最小の力Fは、外力の仕事の合計が系内に蓄積された位置エネルギーと等しくなければならないという条件から求めることができる。方程式系を得ることができる。

k*M*g = u*X

(F-k*m*g)*X = u*(X^2)/2

1式目のu*Xを2式目に代入し、Xを減じた後、F = k*(m+M/2)*gを得ることができる。

 

どの箱に影響を与えるか?そのためには、(m+M/2)<(M+m/2)からm<Mとなり、その逆もまた然りであることに注意すればよい。結論 - 影響を受けるのは小箱でなければならない。

 
alsu:

どの箱に影響を与えるか?そのためには、(m+M/2)<(M+m/2)からm<Mとなり、その逆もまた然りであることに注意すればよい。結論は、影響を受けなければならないのは小箱であるということです。

今度は箱を鉄の棒(バネの変形)でつなぎ、この式で押してみてください。

// ヒント:フックは早々に撃たれたようだ。

 

alsu: Подставляем u*X из первого уравнения во второе и после сокращения X получаем F = k*(m+M/2)*g.

私たちは、特殊なケース、つまり極端なケースをチェックするのです。

箱が同じなら3/2*K*m*gが必要だと暗に言っているのでしょうか?

 
MetaDriver:
今度は箱を鉄の棒(バネのバージョン)でつないで、この式を押し込んでみる。
Uファクターが無限大であることがわかるので、位置エネルギーもそこに行ってしまうので、この式は成り立たない。しかし、フックの法則に従ってロッドが必要な距離だけ伸びると仮定すると(現実にはそうではない)、計算式は同じになる。