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
35,1K
views
50
members
384
posts

avatar
Спутник
1 December 2013


avatar
ManAG:

камрад, закон архимеда и третий ньютона тебе в помощь


Да, ты прав
avatar
Montana_
1 December 2013


khnn
Потому что он вытеснил воды на 100 тонн
Иначе говоря - весит он 100 тонн.
avatar
Хавочка
1 December 2013


avatar
Montana_:

khnn
Потому что он вытеснил воды на 100 тонн
Иначе говоря - весит он 100 тонн.


О, правильно, но корабль то не весь в воде, а только по ватерлинии...

Сенкс
avatar
DoctorH
1 December 2013


khnn
ватерлинию?
avatar
Montana_
1 December 2013


khnn
Если корабль утопить- он вытеснит те же 100 тонн, что и плавая
avatar
-SSID-
1 December 2013


avatar
Montana_:

khnn
Если корабль утопить- он вытеснит те же 100 тонн, что и плавая

и тут на сцену выходит анекдот:
Значит так, тонет корабль водоизмещением 100 тонн...
avatar
Predator10
1 December 2013mobile

3

Сорри, всю тему не читал - лень.
Для решения надо посчитать силы, действующие на каждую из чашей весов.
1. Очевидно, что стаканы по массе одинаковые и воды в них по объему одинаковое кол-во, соотв, их силы веса одинаковые. Поэтому их можно в расчет не брать.
2. Леска-нитка. Условия задачи не оговаривают их толщину, длину и плотность, соотв. пренебрегаем этим.
3. Теперь самое интересное. Металлический шар полностью погружен в жидкость и на него действует выталкивающая сила p*g*V, где p - плотность воды, g - ускорение свободного падения, V - объем шара. Но по 3-му закону Ньютона со стороны шара на жидкость в стакане, на стакан и соотв. на правую чашу весов действует сила, равная по величине и обратная по вектору, т.е. на чашу весов дополнительно, кроме веса стакана с водой, действует сила, равная p*g*V. Это и есть вес шара в системе отсчета "весы".
4. Далее - на шар в левом стакане тоже действует сила выталкивания p*g*V и она равна силе выталкивания шара в правом стакане. Но эта сила полностью уравновешивается противодействующей силе через нитку на стакан.
5. Осталось одно - вес шара в левом стакане, он равен m*g или pш*g*V, где pш - средняя плотность теннисного шарика. Т.к. тенисный шарик не тонет в воде, очевидно, что его средняя плотность меньше плотности воды.
6. И мы приходим к сравнению сил, чтобы больше - вес шара в правом стакане, равный p*g*V, или вес шара в левом стакане, равный pш*g*V?
Т.к. pш меньше р, то вес шара в правом стакане больше.
Соотв. ответ - ПРАВЫЙ стакан опустится ВНИЗ.
Mitya21
1 December 2013


Ха-ха! При всем обилии верных решений, опрос не в его пользу:)))
Ну да ладно, многие же считают что аккумулятор в 55 ампер-часов способен разряжаться током в 55 ампер аж целый час и ничего...
Vovo4ka)
2 December 2013


Что за демагогию вы на шесть страниц развели?
Встаньте на весы. Возьмите в руки шарик гелевый. Вес будет меньше. Все остальные силы уравновешены.
avatar
Спутник
2 December 2013

1

V
Vovo4ka):

Что за демагогию вы на шесть страниц развели?




1. Опустится правая чаша весов. 17 29.82%
2. Опустится левая чаша весов. 17 29.82%
3. Весы будут в равновесии. 17 29.82%
Rezcov
2 December 2013


19-19-19
остановите голосование, так красиво...
avatar
ManAG
2 December 2013


V
Vovo4ka):

Что за демагогию вы на шесть страниц развели?
Встаньте на весы. Возьмите в руки шарик гелевый. Вес будет меньше. Все остальные силы уравновешены.

не проблема. только чтобы было похоже, вставать нужно в герметичном стакане. если стакан и шарик большой на нем можно и полетать ВНУТРИ стакана. но весы покажут утяжеление ровно на вес вещества, поступившего в стакан снаружи. если надувать шар из баллона, который уже в стакане, отклонения весов не будет
Vovo4ka)
2 December 2013


avatar
ManAG:

не проблема. только чтобы было похоже, вставать нужно в герметичном стакане. если стакан и шарик большой на нем можно и полетать ВНУТРИ стакана. но весы покажут утяжеление ровно на вес вещества, поступившего в стакан снаружи. если надувать шар из баллона, который уже в стакане, отклонения весов не будет

что-то какое-то неправильное представление о физике у Вас.
Шарик ПРИВЯЗАН к стакану, а значит тянет чашку вверх
avatar
П. Р)l(евский
2 December 2013


V
Vovo4ka):

что-то какое-то неправильное представление о физике у Вас.
Шарик ПРИВЯЗАН к стакану, а значит тянет чашку вверх


за счет чего? Обо что он опирается, когда тянет?
avatar
ПапаСерж
2 December 2013


Montana_

Бл... Ответ ФФ студию!!!
Все мозги уже вынесли
А весы будут в равновесии.
Vovo4ka)
2 December 2013


avatar
П. Р)l(евский:

за счет чего? Обо что он опирается, когда тянет?

отрицаешь существование архимедовой силы?
avatar
Predator10
2 December 2013mobile


Vovo4ka)
хм, гелевый шар легче воздуха, потому что на него действует выталкивающая сила воздуха. И давно теннисные шарики легче воздуха?

Насчет того, что силы уравновешены - согласен, система ведь в равновесии )))
Только почему по-Вашему на металлический шар не действует выталкивающая сила воды?
Проведите натурный эксперимент: возьмите кухонные веса, стакан, налейте в него воду 2/3. Поставьте стакан на весы, оттарируйте в 0 или запомните показание на весах. После этого поместите туба часть руки и посмотрите, на сколько увеличится вес стакана ))
avatar
Montana_
2 December 2013


ПапаСерж
Я написал уже
Перевесит правая.
Левая: Вес воды+вес шарика(неважно плавает ли он, или привязан)
Правая: Вес воды+вес воды равный объему шарика.
На веревке останется: Вес шарика минус вес воды вытесненной шариком. (именно поэтому объекты плотнее воды в воде кажутся легче, и чем ближе они к плотности воды- тем кажутся легче) Если объект будет равен воде по плотности-вы его вообще не ощутите, только гидросопротивление при движении.
в общем весы будут "воспринимать" систему так:
posted image
Разница объемов воды слева/справа будет составлять объем шарика для пинг понга.
avatar
vSAS
2 December 2013


Montana_
конечно колба с пинг-понговым шаром и леской тяжелее, а разве это не очевидно?

Как вариант ответ - режешь леску - масса остается той же, но сомнения отпадают.
avatar
Predator10
2 December 2013mobile


vSAS
А про металлический шар и то, что он висит на подвесе, забыли? ))
avatar
ManAG
2 December 2013


V
Vovo4ka):

что-то какое-то неправильное представление о физике у Вас.
Шарик ПРИВЯЗАН к стакану, а значит тянет чашку вверх

главное, у Вас правильное. Мюнхгаузен крепко держит себя за волосы, а значит может поднять
Vovo4ka)
2 December 2013


avatar
Predator10:

Vovo4ka)
хм, гелевый шар легче воздуха, потому что на него действует выталкивающая сила воздуха. И давно теннисные шарики легче воздуха?

в системе "воздух-гелий" воздух будет выталкивать более легкий гелий. а в системе "воздух-вода" вода будет выталкивать воздух.
Что за бред-то?
с википедии - "Что касается тела, которое находится в газе, например в воздухе, то для нахождения подъёмной силы нужно заменить плотность жидкости на плотность газа. Например, шарик с гелием летит вверх из-за того, что плотность гелия меньше, чем плотность воздуха."
avatar
Predator10
2 December 2013mobile


Vovo4ka)
про 3-ий закон ньютона забыли.
Я расписывать ошибки не буду, удачи в изучении Физики по википедии.
avatar
vSAS
2 December 2013


avatar
Predator10:

vSAS
А про металлический шар и то, что он висит на подвесе, забыли? ))

кстати и правда не очевидно. Ладно давай так.
с левой стороны масса = Мводы+Мшара+Млески, с правой = Мводы+Мводы вытесненной шаром

тупанул я, правая сторона тяжелее
avatar
Бедуин
2 December 2013mobile


Montana_
А почему? Объем воды же одинаковый..
Vovo4ka)
2 December 2013


avatar
Predator10:

Vovo4ka)
про 3-ий закон ньютона забыли.
Я расписывать ошибки не буду, удачи в изучении Физики по википедии.

вам уже и ответ правильный дали а вы все не успакаиваетесь.

3 закон ньютона применительно к системе "шарик-вода" говорит что
ВНИМАНИЕ -
вверх тянет сила архимеда (равная силе тяжести воды, вытесненной этим шариком)
вниз сила тяжести самого шарика, то есть его вес.
Какая сила больше? Плотность воды больше плотности шарика, поэтому результирующий вектор силы будет направлен вверх.
Что у нас в итоге на весах? Вес жидкости в стакане минус объем вытесненной воды.
И ЭТО ТАК! И если вы не хотите или не в состоянии этого понять, то не надо тут что-то доказывать!
Я понимаю что можно на форумах долго спорить про гуманитарные вещи или о евромайдане.
Но на то это и точные науки, что плюрализма здесь не бывает.
avatar
Mopo351
2 December 2013


avatar
vSAS:

с левой стороны масса = Мводы+Мшара+Млески, с правой = Мводы+Мводы вытесненной шаром

с правой стороны таже масса воды и осталась, говоря проще Вы когда погружаетесь в воду, то вес тела становится легче, т. к. на него действует сила давления воды, так же и тут шар в воде на несколько грамм стал легче, а эти граммы в свою очередь прибавились к весу правой системы...
avatar
ManAG
2 December 2013


V
Vovo4ka):

вам уже и ответ правильный дали а вы все не успакаиваетесь.

3 закон ньютона применительно к системе "шарик-вода" говорит что
ВНИМАНИЕ -
вверх тянет сила архимеда (равная силе тяжести воды, вытесненной этим шариком)
вниз сила тяжести самого шарика, то есть его вес.
Какая сила больше? Плотность воды больше плотности шарика, поэтому результирующий вектор силы будет направлен вверх.
Что у нас в итоге на весах? Вес жидкости в стакане минус объем вытесненной воды.
И ЭТО ТАК! И если вы не хотите или не в состоянии этого понять, то не надо тут что-то доказывать!
Я понимаю что можно на форумах долго спорить про гуманитарные вещи или о евромайдане.
Но на то это и точные науки, что плюрализма здесь не бывает.

да, давайте послушаем авторитета
па ссылке вялый мат есичо
avatar
vSAS
2 December 2013


avatar
Mopo351:

с правой стороны таже масса воды и осталась, говоря проще Вы когда погружаетесь в воду, то вес тела становится легче, т. к. на него действует сила давления воды, так же и тут шар в воде на несколько грамм стал легче, а эти граммы в свою очередь прибавились к весу правой системы...

с правой масса воды осталась, но часть массы стального шара равная массе вытесненной воде действует на весы, остальная тянет веревку, на которой он висит.
avatar
Montana_
2 December 2013


Я больше не могу.
Всем спасибо за внимание, снимаю шляпу перед теми, кто правильно ответил
Остальные- идите учите физику

1 person online

1 person online

Log in to leave a message or Sign up
Popular on website
Автобеседка
Зимние шины ч.2


up