Загадка про 2 колбы

11 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
32,7K
views
50
members
384
posts

avatar
Бедуин
30 November 2013mobile


zloi_kot
Жги, батя. Научи сынков уму-разуму, очень просим...
avatar
zloi_kot
30 November 2013


Не, учить ученого - только портить..
Если они всерьез обсуждают вес шарика для пинга понга
avatar
Бедуин
30 November 2013


zloi_kot
да какие из нас ученые. Так, самопальные теоретики. Любители флуда. Мы хотим знать правду. Пожааалуйста.
avatar
zloi_kot
30 November 2013


Я и сам пофлудить не прочь... А с правдой счас напряженка.
avatar
Бедуин
30 November 2013


"Вот раньше были мужчины: нос с горбинкой, уй дубинкой, 100 палок бросит и на руках потом носит. А сейчас нос картошкой, уй гармошкой, одну палку бросит и на метро денег просит" (с)
avatar
Спутник
30 November 2013


Мне одному показалось, что бочка с водой, дает повешенному справа шанс выплыть?
(кстати, мой ответ =)
avatar
zloi_kot
30 November 2013


Ой я вас умоляю.. Раньше и трава зеленее была..
Спешиал фор ю (почти фром май харт, как говорит один кедр) - ниче не буит.
avatar
zloi_kot
30 November 2013


Спутник
Конечно шанс есть.. Если отрезать гирю привязаную к ногам.
Rezcov
30 November 2013


Пусть известно

m - масса жидкости (не надо доказывать, что она неизменна?)
V - объём жидкости (также не меняется)
Vш - объём шарика
mш - масса шарика
r и rш - плотности жидкости и шарика соответственно.

Faш (сила Архимеда на шарике) =r*g*Vш
Fтш (сила тяжести шарика) =mш*g
Fт (сила тяжести жидкости) =m*g

На мой взгляд в данном примере больше никаких сил нет (левая чашка, ищем силу, давящую на чашку весов).

Итак, сила веса на весы = Fт-(Fаш-Fтш) = m*g-(r*g*Vш-mш*g)
Для простоты константу g отбросим. От масс перейдем к плотностях с объемами.

r*V-(r*Vш-rш*Vш) = r*V-Vш*(r-rш).

Что из этой формулы мы видим? Что вес уменьшается в сравнении с тем же объёмом и массой жидкости без всплывающего шарика на леске. Что ноль недостижим, потому что вторая часть должна сравняться с первой, а это возможно при равном или большем объеме шарика, что абсурдно ИЛИ при большем значении в скобках, что также нереально, ибо приведёт к смене знака (т.е. шарик ляжет на дно).

Что я упустил? Раз у нас такой научный диспут, то с схемами сил и формулами, пожалуйста :-)
avatar
Спутник
30 November 2013

-2

R
Rezcov:

Что я упустил?


То, что СИЛЫ в этой задаче совершенно лишние.
avatar
aksakal52
30 November 2013


цитата:
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?

герметичный кузов фуры после загрузки заполнять гелием (осторожно, чтоб не взлетела!) - не портятся дороги, пункты весового контроля ликвидируются, топливо экономится, поездки увеличиваются... вопщем страна автоматически становится...
avatar
Серега177
1 December 2013mobile


Так че? Решили? Все читать лень)
avatar
tired_pilot
1 December 2013


Создан опрос
avatar
-SSID-
1 December 2013


жду когда появится видео с реальным повторением эксперимента!
Только вместо воды лучше использовать водку и залить её победителю пари...
Да, требую добавить в опрос пункт: весы согнутся...

Ну а если сурьезно то я за правую сиську чашу
avatar
-SSID-
1 December 2013


avatar
tired_pilot:

Создан опрос

но мнение не высказано! С днюхай ещё раз есичо!
avatar
ManAG
1 December 2013


ну, камрады...

все вроде согласны с Архимедом, что на шар со стороны стакана с жидкостью действует сила, равная весу вытесненной шаром жидкости, при этом она направлена вверх.
теперь вспомним третий закон Ньютона, согласно которому на стакан с жидкостью со стороны шара действует сила, такая же по величине, но направленная вниз.

то есть после погружения шара на весы будет действовать дополнительный вес, равный весу жидкости в объеме шара и для правого стакана это будет весь эффект.

на левый стакан ещё будет действовать сила натяжения нити, направленная вверх и равная архимедовой силе. т.е. шар какого объема не подвешивай на нити, его влияние скомпенсируется, если пренебречь массой оболочки и нити.

итак: слева + вес нити и оболочки шара, а справа + вес жидкости в объеме шара
avatar
tired_pilot
1 December 2013


avatar
-SSID-:

но мнение не высказано!

Да по мне условия задачи недостаточно для конечного принятия решения.
Но первая мысль, что ничто ничего не перевесит: по-сути два одинаковых по объёму шара погрузили в жидкость и при этом оба эти шара никак не влияют на вес колбы, в которых находятся жидкости. (и вообще странно, что мячик от пинг-понга от давления воды типа не треснул и нить выдерживает да не врётся )
avatar
-SSID-
1 December 2013


tired_pilot
ManAG и многие другие уже высказали правильную мысль... Я с ней согласен. С точки зрения физики они правы.
Тут другая проблема: чтобы закрепить мячик от пинг-понга в нем нельзя делать дырку. Иначе вода попадет внутрь и условие задачи нарушится! Следовательно к его поверхности нить нужно клеить. Ну а целый мячик способен выдержать колоссальное давление - это шарообразное тело. Помнишь эксперимент с сырым яйцом? Если нет, то погугли и повтори (только не на своих).
Ну а нитки тоже бывают разные - кевларовая к примеру...
avatar
Mopo351
1 December 2013


вообще, для решения задачи, необходимо знать глубину на которую погружен металлический шар, т. к. шар для пинг-понга (вес его 2,5 грама) на какую бы глубину не был бы погружен в данной системе общий вес системы будет неизменным, а металлический шар чем ниже будет погружен - тем большее давление он будет оказывать на систему...
avatar
Mopo351
1 December 2013


цитата:
Тут другая проблема: чтобы закрепить мячик от пинг-понга в нем нельзя делать дырку. Иначе вода попадет внутрь и условие задачи нарушится!


еслибы шарик для пинг-понга был заполнен гелием тогда бы нарушилось... а в данном случае хоть он будет с водой, хоть без - разницы нет!
avatar
-SSID-
1 December 2013


Mopo351
согласен, но ради соблюдения условия задачи вода не должна попадать внутрь - это типа пузырь воздуха внутри колбы.
avatar
tired_pilot
1 December 2013


-SSID-
А типа нет разницы, если внутри шарика воздух (газ), а внутри сырого яйца - жидкость и лишь 10% его объёма занимает воздушный мешочек для имбриона, да?
зы: зачем полностью повторять эксперимент, если можно просто взять электронные весы, маленький шарик и погрузить его на верёвочке в воду. На весах должно измениться значение веса
avatar
Mopo351
1 December 2013


для примера (на рыбалке): есть поплавок, подбираем к нему грузило, вешаем шарик - поплавок не тонет, вешаем еще шарик - поплавок стоит вертикально, вешаем еще шарик- поплавок тонет, но на дно не уходит а зависает в толще воды, так же и здесь чем ниже мы погружаем металлический шар тем больше на него действует сила выталкивания => следовательно давление на всю систему увеличивается по мере погружения шара ближе ко дну колбы. А чтобы ответить на вопрос ТС нада знать еще некоторые условия задачи...
avatar
-SSID-
1 December 2013


tired_pilot
практически никакой - сферическая поверхность сама по себе отлично держит статическое давление. А шарик расчитан на весьма недетские перегрузки. Сам играл хоть раз? Слышал что начальная скорость полета мячика может достигать 170 км/ч...
О, ссылку нарыл - на 10 км/ч ошибся!
http://www.ttsport.ru/nastol_nyy-tennis--samyy-...b.2021/
Посчитай ускорение которое он получает от ракетки. Куриное яйцо просто нервно курит в сторонке переживая за свой эмбрион, но при этом, давление, распределённое по поверхности, держит не хуже!
Это не наш метод - повторять так целиком и на водке!
avatar
tired_pilot
1 December 2013


-SSID-
Слушай, я видел кучу треснутых и поломаных от незначительного давления ступнёй на шарик. Так что не всё так просто при ударах, полётах, ускорениях и Ко
зыы: я припоминаю, что где-то типа Дискавери такой эксперимент показывали и происходило совсем не то, что ожидало большинство.
avatar
Mopo351
1 December 2013

1

левую колбу вообще можно оставит в покое перерезать нить и там все будет по отношению к весу неизменно, а вот например если вместо металлического шара начать погружать с силой такой же шар для пинг-понга в правую колбу... думаю тут все будет понятно - чем ниже мы его будем погружать - тем больше будет увеличиваться сила давления на дно правой колбы...
avatar
-SSID-
1 December 2013


tired_pilot
Антон, я сам много лет этим видом спорта увлекаюсь! Было дело очки человеку мячиком разбил... Поверь мне - убить тенисный мячик погружением даже на сто метров под воду нереально!
А тут просто колба и пара сантиметров воды...
avatar
-SSID-
1 December 2013


avatar
Mopo351:

если вместо металлического шара начать погружать с силой такой же шар для пинг-понга в правую колбу... думаю тут все будет понятно - чем ниже мы его будем погружать - тем больше будет увеличиваться сила давления на дно правой колбы...

Ща у пилота голова треснет от такого нежданного поворота!
avatar
-SSID-
1 December 2013


цитата:
я видел кучу треснутых и поломаных от незначительного давления ступнёй на шарик

ступня - точечное давление. Шар оказывается зажат между двух точек (поверхность и сапог). Естественно оболочка не выдерживает и деформируется. А мы немного про другое говорим!
Ты сколько уже жидкости выпил?
avatar
-SSID-
1 December 2013

1

tired_pilot
ещё вопросы будут?
http://std3.ru/b9/7e/1385728291-b97e70cd34b482938a97c60880e930f9.jpg
http://std3.ru/4d/a6/1385728289-4da6cb4396de8e1bd7c2e6ebba3f1fed.jpg

2 people online

2 people online

Log in to leave a message or Sign up
Popular on website
Автобеседка
Зимние шины ч.2
FF2 эксплуатация
Выбираем АКБ для ФФ2
FF3 эл.оборудование
Блок предохранителей (ВСМ)
FF2 эксплуатация
Панель приборов
FF2 эксплуатация
Выжимной подшипник
FF2 эксплуатация
Двигатель не заводится


up