44. Ruch z tarciem -zadanie
Zadania na tarcie muszą być uproszczone - wprowadzamy idealizacje - tworzymy modele.
Nowa wersja strony
Zjawisko tarcia opisane jest prawami doświadczalnymi - przybliżonymi. Rzeczywiste warunki często odbiegają od sytuacji opisanych w zadaniach i od sytuacji badanych w laboratorium. Nie ma możliwości (i potrzeby) badania wszelkich możliwych sytuacji występowania tarcia.
W zadaniach pomijamy też często inne efekty towarzyszące podstawowemu zjawisku. Procedura ta to idealizacja, tworzenie sytuacji wymyślonej, ale bardzo ułatwiającej rozwiązanie problemu.
Podobnie postępuje się przy rozwiązywaniu problemów technicznych. Dlatego też, pozornie, technika wydaje się często odległa od fizyki.
Fizyka może i musi idealizować badane (doświadczalnie i teoretycznie) sytuacje. Technika przez (często setki) lata dopracowała się własnych metod uwzględniania zjawisk towarzyszących, dla fizyki często ubocznych w danym zagadnieniu.
Zadanie
Tocząca się kulka o masie m=200 g uderzyła w drewniany klocek i przesunęła go po poziomym torze na odległość s=30 cm.
Siła tarcia klocka o podłoże wynosi FT3 N.
Jaka była prędkość v kuli w chwili uderzenia o klocek.
Zakładamy, że:
siła tarcia jest stała,
energia kinetyczna ciała została "zużyta" a pokonanie siły tarcia
Najpierw pewna anegdota – a właściwie przypadek, tzw. case.
W pewnej pracowni informatycznej od pewnego czasu zaczęły samoistnie restartować komputery.
Co spowodowało tę niecodzienną przygodę?
Okazało się, że komputerom było za gorąco.
Owszem, wszystkie miały sprawne wentylatory. Ponadto w pomieszczeniu działała wentylacja.
Co więc było przyczyną bezpośrednią?
Po dokładnych oględzinach opiekun sali doszedł do wniosku, że wentylatory musiały mieszać coraz gorętsze powietrze.
Dlaczego?
Komputery (jednostki centralne) umieszczone były w stołach ustawionych przy ścianach i stosunkowo szczelnie zabudowane. Wentylatory mogły tylko mieszać coraz cieplejsze powietrze.
Obudowy wykonane z płyt MDF są świetnym izolatorem cieplnym. Zatrzymywały więc przepływ ciepła i same się grzały.
Co to ma wspólnego z fizyką?
Co to ma wspólnego z dynamiką?
Co to ma wspólnego z kinematyką ruchu prostoliniowego?
Przecież o tym jak umieścić komputery każdy informatyk wie!
Tyle, że opisana historyjka nie jest zmyślona. To fakt przedstawiony przez jednego z użytkowników tej pracowni.
Badanie zestawu komputerowego za pomocą zmysłów (bez myślenia o przekazywanych treściach) przez przeciętnego człowieka wykażą, że komputer to maszyna, która:
– wydziela światło;
– wydziela ciepło;
– wydziela dźwięk.
Skąd się to bierze i jakie są tych zjawisk skutki?
I tu kryje sie nie tylko potoczna wiedza informatyczna ale też i fizyka.
89. Poziom natężenia dźwięku
90. Skala dźwięków - równomiernie temperowana
91. Akustyka. Co to jest natężenie dźwięku?
POWRÓT DO "MECHANIKI"
Zadanie
Samochód jadący ze stałą prędkością w czasie czasu t zużył k litrów benzyny.
Znane jest ciepło spalania benzyny c.
Z jaką średnią mocą P pracował silnik samochodu, jeśli jego sprawność wynosiła eta?
Rozwiązanie takiego zadania znajdziesz tu
455. Średnia moc silnika samochodu
Jak obliczyć średnią siłę oporów ruchu w tych samych warunkach?
Rozwiązanie takiego zadania znajdziesz tu
456. Ruch jednostajny samochodu - siła oporów ruchu
44.10-2010.12.31
kontakt