Загадка про 2 колбы

10 years ago

16



Спер с фишек. Надеюсь не сбаянил
Свой ответ есть, но всё же интересно почитать холивары. Про самолет и ленту то до сих пор спорят

Итак- условие: на рычажных весах стоят 2 колбы с водой. В левой колбе на нитке ко дну привязан шарик для пинг-понга, в правую колбу опущен металлический шар (такого же объёма как и левый) на леске.
Подразумевается что уровень воды в колбах одинаков, весом колб можно пренебречь.
posted image
А теперь вопрос- в какую сторону отклонятся весы???

avatar
Montana_
29 November 2013

Загадка про 2 колбы
32,4K
views
50
members
384
posts

Rezcov
30 November 2013


BIG Sunny
в случае, когда ты погружаешь пустую рюмку - выталкивается масса воды равная по объему объему всей рюмки с воздухом. Естественно, что вес (сила, действующая на весы) увеличивается.

погрузи туда заполненную рюмку (ну, или так, чтоб рюмка заполнилась водой) и увидишь гораздо меньший прирост веса, если вообще увидишь (как весы позволят), потому что в этом случае объем вытесненной жидкости будет равен объему только стенок рюмки
avatar
DoctorH
30 November 2013


цитата:
я говорю о том, что суждение "стальной шарик, подвешенный на внешней независимой балке не играет роли в системе "колба №2" неверно

с чего это неверно? а какую может он играть роль в системе весов, если это своя отдельная независимаю , абсолютно упругая система... в ней разве только ВЕС шарика в воде изменится, но к нашим весам это отношения не имеет...
avatar
Xitriy_Dmitriy
30 November 2013


Парни, похоже немногие из нас могут сдать ЕГЭ по физике
avatar
DoctorH
30 November 2013


о, я придумал как объяснить.

по сути, колба с пинг-понговым шариком - это

posted image

вода это небо, колба -корзина, шарик - сам купол с горячим воздухом...
BIG Sunny
30 November 2013


R
Rezcov:

BIG Sunny
в случае, когда ты погружаешь пустую рюмку - выталкивается масса воды равная по объему объему всей рюмки с воздухом. Естественно, что вес (сила, действующая на весы) увеличивается.

погрузи туда заполненную рюмку (ну, или так, чтоб рюмка заполнилась водой) и увидишь гораздо меньший прирост веса, если вообще увидишь (как весы позволят), потому что в этом случае объем вытесненной жидкости будет равен объему только стенок рюмки

погружал
тока "чтобы рюмка заполнилась водой" будет неверно, если вода из той же кружки. Я погружал пустую рюмку и наполненную водой - вес увеличивался одинаково.
Вообще наши коллеги на ЯПе тоже это дело обсуждают жарко, даже провели эксперимент и видео выложили)))
avatar
Xitriy_Dmitriy
30 November 2013

1

avatar
DoctorH:

о, я придумал как объяснить.

по сути, колба с пинг-понговым шариком - это

изолированная система и может быть заменена просто блоком с массой= массе жидкости+колбы+шарика Ага?

А в правой системе шарик уравновешен и не оказывает влияние на массу колбы и жидкости, а только на её уровень, стало быть заменяется блоком массы= массе жидкости+колбы
ч.т.д.
avatar
DoctorH
30 November 2013


avatar
Xitriy_Dmitriy:

изолированная система и может быть заменена просто блоком с массой= массе жидкости+колбы+шарика Ага?

неа... это было бы верно, как я уже говорил, если бы в шарике был вакуум.
avatar
Xitriy_Dmitriy
30 November 2013


avatar
DoctorH:

неа... это было бы верно, как я уже говорил, если бы в шарике был вакуум.


Ну хорошо, изолированная система с массой= массе жидкости+колбы+шарика+воздуха в нём+ ниточки. Больше точно ничего нет, только если в жидкости ещё есть грязь из под ногтей.
avatar
DoctorH
30 November 2013


Xitriy_Dmitriy
спасибо... открыл глаза... +1
весить колбы будут одинаково... все эти силы действующие на пинг-понговый шарик тоже не относятся, походу к системе , они все уравновешаны и на вес колбы с водой не влияют.
avatar
Xitriy_Dmitriy
30 November 2013


DoctorH
Не за что, я работал учителем физики в физ-мат.школах раньше и абитуриентов к поступлению в МАИ готовил, так что не должен был вмешиваться. Хотя последние 6 лет уже не в этом деле и многое забыл.
Rezcov
30 November 2013


ребята, попробую объяснить, почему масса шарика, просто помещенного в жидкость никак не влияет на конечную массу жидкости.

При помещении в жидкость шарика, им вытесняется объем жидкости. Вес этого объема зависит от плотности жидкости и больше ни от чего согласно формулировке закона Архимеда). Т.о. вне зависимости от типа шарика, вытеснится одна и та же масса воды. Силы в системе "вода-шарик" уравновешиваются силой тяжести шарика и выталкивающей силой воды (это и есть третий закон Ньютона), при их неравенстве возникает движение в ту или иную сторону (что является доказательством отсутствия в этой системе каких-либо еще сил). Только при достижении дна может возникнуть сила реакции опоры, которая остановит металлический шарик, но в нашем случае его останавливает сила растягивания подвеса, которая выводится стойкой за рамки системы "вода-стакан-весы".

В левом же случае такая сила есть внутри системы "стакан-вода-весы" - нитка закреплена на дне стакана и сила выталкивания действует на стакан.
avatar
АНДРЕЙ1973
30 November 2013


avatar
DoctorH:

Xitriy_Dmitriy
спасибо... открыл глаза... +1
весить колбы будут одинаково... все эти силы действующие на пинг-понговый шарик тоже не относятся, походу к системе , они все уравновешаны и на вес колбы с водой не влияют.

именно так.
Rezcov
30 November 2013


и опять же, масса шарика тут не при делах, только в качестве характеристики выталкивающей силы
Rezcov
30 November 2013


avatar
DoctorH:

Xitriy_Dmitriy
спасибо... открыл глаза... +1
весить колбы будут одинаково... все эти силы действующие на пинг-понговый шарик тоже не относятся, походу к системе , они все уравновешаны и на вес колбы с водой не влияют.

а куда же они относятся? Покажи не рисунке - куда деваются силы, действующие на пинг-понговый шарик?
ShK
30 November 2013

1

Даёш голую сувалку !!!

1. Опустится правая чаша весов.
2. Опустится левая чаша весов.
3. Весы будут в равновесии.
4. Архимед и Ньютон, простите нас.
avatar
АНДРЕЙ1973
30 November 2013


сила упругости подвеса(нитки) компенсирована силой Архимеда.
Rezcov
30 November 2013


avatar
АНДРЕЙ1973:

сила упругости подвеса(нитки) компенсирована силой Архимеда.

А дальше? Нитка закреплена к чаше, она что, никак с чашей не будет реагировать?
avatar
АНДРЕЙ1973
30 November 2013


Rezcov
а почему она должна реагировать? если силы компенсированы.
avatar
DoctorH
30 November 2013


R
Rezcov:

А дальше? Нитка закреплена к чаше, она что, никак с чашей не будет реагировать?

А дальше было бы если бы среда в шарике и окружающая были бы разными.
ShK
30 November 2013


Вопрос на засыпку:
Вместо правой чаши ставим такую же, как и левая. Прикладываем силу F к шарику. Стронутся ли весы???

posted image
BIG Sunny
30 November 2013


S
ShK:

Вопрос на засыпку:
Вместо правой чаши ставим такую же, как и левая. Прикладываем силу F к шарику. Стронутся ли весы???

posted image

по идее не должны... вопрос только как силу приложить, чтобы объем жидкости не изменить: если палец или любой предмет сунуть в воду - изменится
ShK
30 November 2013


B
BIG Sunny:

как силу приложить,

Как угодно. Хоть спицей, хоть световым давлением... не суть важно.
BIG Sunny
30 November 2013


S
ShK:

Как угодно. Хоть спицей, хоть световым давлением... не суть важно.

тогда весы не сдвинутся. Весы показывают общий вес системы колба-вода-шарик, равный (m1+m2+m3)g - pgV,
где m1 масса колбы, m2 масса воды, m3 -масса шарика, g ускорение свободного падения, р - плотность воды, V - объем шарика. Массой и объемом нитки предлагаю пренебречь
avatar
grsa
30 November 2013

3

Судя по всему тут кое-кто почти вечный двигатель изобрёл, точнее очень выгодный бизнес...
Рассказываю в чуть сУть:
1)Берем ёмкисть (ну скажем 2 кубометра), наливаем туда воды 1 кубометр.
2)Берём шарик привязываем его ко дну внутри емкости и надуваем так чтобы воды стало под завязку и он там плавал...
3)А теперь судя по утверждению некоторых участников всю эту конструкцию может спокойно передвигать младенец? (вес же значительно должен уменьшиться?)

Хм, так же можно очень сильно экономить на перевозке разных жидкостей... Я конечно не претендую на патент, но на маленький процент от внедрения сего изобретения в жизнь можно рассчитывать?
Дальнобойщик
30 November 2013


S
ShK:

Как угодно. Хоть спицей, хоть световым давлением... не суть важно.


спицей нельзя
ShK
30 November 2013


цитата:
спицей нельзя

??? почему?
ShK
30 November 2013


B
BIG Sunny:

тогда весы не сдвинутся.

Вообще-то, что бы весы сдвинулись, надо приложить силу. В нашем случае это F=mg
У нас имеются две одинаковые системы. К одной мы силу не прикладываем, к другой прикладываем. Куда делась приложенная сила?
avatar
Бедуин
30 November 2013


Воды одинаково, объем одинаковый у шариков, значит вытесненный объем тоже будет одинаковый.С другой стороны шарик пытается подняться на поверхность, но привязан к дну емкости. И в то же время имеет какой-то вес, которого не имеет стакан с метал. шариком.. перевесит в сторону пинг-понга..
avatar
zloi_kot
30 November 2013

2

Я парни с вас фигею... Как все серьезно. Похоже со средним образованием реально жо па.
avatar
mozgoder
30 November 2013


Remissus
+

1 person online

1 person online

Log in to leave a message or Sign up


up