Wpis z mikrobloga

#narzekanie #fizyka #szkoly

Żona udziela korków z matmy i z fizyki. Przychodzi gość - dostał zadanie:

Jest książka o masie 1 kg, na którą działa siła grawitacji F (g = 10 m/s2). Jaką siłę trzeba przyłożyć, żeby książka ruchem jednostajnym podniosła się na wysokość 2 metrów. Koniec zadania.

Co to kutfa ma być? Przyłożenie stałej siły spowoduje ruch jednostanie przyśpiesony, albo równowagę i książka będzie się poruszać z prędkością, jaką miała wczesniej. Przyłożenie zmiennej siły też nie spowoduje ruchu jednostajnego, bo prędkość jest ciągła względem czasu i zawsze musi nastąpić płynna zmiana więc ruch nie będzie jednostajny.

Jedyny sposób na rozwiązanie to dodanie dodatkowego założenia - na początku książka poruszała się do góry z jakąś niezerową prędkością, i wtedy przykładamy siłę równą grawitacji (ale skierowaną przeciwnie), i jest OK. Ale kto wymyśla zadania, w których trzeba dodawać założenia, żeby się dały rozwiązać???

No i w końcu - dlaczego akurat na 2 metry, skoro nie podano czasu? Książka jak będzie lecieć w górę ruchem jednostajnym to osiągnie w końcu KAŻDĄ wysokość...
  • 7
@tell_me_more: żeby podnieść książkę musisz użyć siłę MINIMALNIE większą od ciężaru, tak, żeby poruszała się z bardzo, bardzo małym przyspieszeniem, a jak już ją "rozpędzisz" to możesz działać siłą równą mg i wtedy masz ruch jednostajny. to jest takie mega uproszczenie (w szkolnej fizyce tak naprawdę wszystko się upraszcza), a takie zadanie to sie w gimbazie rozwiązuje przy wprowadzeniu pierwszego prawa dynamiki.
@aniu_ta: to nieprawda. Przykładając siłe minimalnie większą nie spowodujesz ruchu jednostajnego, tylko jednostajnie przyśpieszony. W zadaniu miał być jednostajny.

Poza tym minimalnie większa siłą to może być każda siła - zależnie od czasu działania tą siłą, i tego z jaką prędkością ma książka lecieć.

Ogólnie zadanie nie ma rozwiązania, a przy Twojej interpretacji ma nieskończenie wiele rozwiązań.
@tell_me_more:

to nieprawda. Przykładając siłe minimalnie większą nie spowodujesz ruchu jednostajnego


tego nie napisałam, napisalam tylko, co trzeba zrobić, żeby w ogóle podnieść książkę. i nie napisalam, ze spowoduje to ruch jednostajny, a jednostajnie przyspieszony z bardzo małym przyspieszeniem.
@aniu_ta: no wiem, po prostu nie uznałbym tego za rozwiązanie zadania. Już się nie czepiam.

W praktyce trzeba by było nadać dużą siłą prędkość jak najszybciej, a potem utrzymywać tą prędkość przeciwdziałając grawitacji. Ale w takim zadaniu nic nie wiadomo.