Vlak in žogica

Posebna in splošna teorija relativnosti
Odgovori
Uporabniški avatar
sakyzs
Prispevkov: 17
Pridružen: 13.5.2004 16:54

Vlak in žogica

Odgovor Napisal/-a sakyzs »

zanima me kaj bi se zgodilo z žogico če bi jo vrgel pravokotno skozi odprto okno v vlak in nato bi žogica pristala na tla vlaka.

a bi žogica padla na tla v enaki smeri kot je vstopila vanj ali bi padla na tla bolj nazaj.

se pravi:
-vlak pelje mimo nas z neko konstantno hitrostjo
-mi smo pravokotno naravnani proti vlaku(kot da bi hoteli vstopit vanj)
-vržemo žogico skozi odprto okno(smo dost natančni in imamo dober timing)-medtem ko je vlak v gibanju.-pelje mimo nas
-če je žogica vstopila(bila vržena skoz) prvo okno ali bi pristala na tla pod prvim oknom ali malo nazaj(pri drugem oknu)

jaz nisem prepričan saj žogca nima upora zraka s strani ampak zaradi premikanja vlaka(smer hitrosti le tega je prevokotna na žogco )bi žogica pristala bolj nazaj ali pač?

Uporabniški avatar
Aniviller
Prispevkov: 7263
Pridružen: 15.11.2004 18:16

Odgovor Napisal/-a Aniviller »

Prvic: za zacetek privzemi da zracnega upora ni in da se zogica odbije
prozno. :)
----------
Gledano iz zunanjega sistema, zogica ni imela hitrosti v smeri vlaka,
torej je ne dobi, ce se odbije v zelo kratkem casu in je podlaga gladka.
Drugace je, ce obstaja trenje (lepenje) s podlago.
V trenutku trka imamo ebed zogice, ki v smeri vlaka miruje in vlak ki se
glede na zogico giblje. Sunek sile (F-trenja * t-cas trka) spremeni gibalno
kolicino dotikajocega se dela kroglice. Drugace povedano, zogica prejme
vrtilno kolicino LAMBDA=GIBALNA KOLICINA*RADIJ=F*t*r. :roll:

(ena malenkost: lambda=kotna hitrost*vztrajnostni moment krogle (J=m*r^2:wink:)

Ce trk dolgo traja, se torej kroglica ne le zavrti, temvec tudi zakotali vzdolz vlaka. (Mislim da po vlaku nazaj)

V vsakem primeru pa medtem ko kroglica leti skozi vlak, vlak prepotuje neko pot, torej zogica pade skozi 2. okno, zaradi prej opisanega efekta mogoce skozi tretje :? :D :D

Ce pa zracni upor ni zanemarljiv, pa zogico "odpihne" v smeri vlaka,
po tem, ko pa se zavrti na tleh, imas pa se efekt "zavite zogice", nanjo deluje dodatna sila (MAGNUSOVA SILA), mislim da tudi v smeri vlaka.
Torej, kaj ima vecji efekt? Ce je zogica obicajna teniska ali kaj podobnega ima upor vecji efekt.

Stevilsko si pa izracunaj sam :!:

yocker
Prispevkov: 40
Pridružen: 8.9.2004 21:58
Kraj: krško

Odgovor Napisal/-a yocker »

matr komplicirate... ce bi zogca mela ful hitrost bi zanemarljivo nazaj padla. ce bi pa pocasa (siroko okno) bi pa padla bl nazaj, ker ko bi zogca vstopla v vlak, bi se vlak se zmeri premiku (zogca se zmeri v zraku, leti v crti kot je bila vrzena) in ko pade na tla je vlak ze mal bl naprej.

tak da zogica pade bol nazaj ja. cist banaln primer ki je podobn ni pa cisto enak. Streljas glinaste golobe, nameris s pusko v njega, ustrelis, zgresis, ker je golob ze drugje ko krogla prileti do njega.

ce hocs zracunat kok nazaj pade zogca mas pa v=s*t, t leta zogice imas, hitrost vlaka veš, izračunas kok poti prevozi vlak v času leta zogice in dobis zamik.



lp, ycoker

Uporabniški avatar
Aniviller
Prispevkov: 7263
Pridružen: 15.11.2004 18:16

Odgovor Napisal/-a Aniviller »

Aniviller napisal/-a: (ena malenkost: lambda=kotna hitrost*vztrajnostni moment krogle (J=m*r^2:wink:)
No, ena napaka: vztrajnostni moment krogle je
2/5 * m*r^2,
m*r^2 pa velja za tockasto telo ki krozi r stran od osi.

lp.

Uporabniški avatar
Japi
Prispevkov: 230
Pridružen: 16.4.2004 17:17

Odgovor Napisal/-a Japi »

Se strinjam z Anivillerjem, z dodatkom, da iz sistema žogice, ko leti proti vlaku, deluje sila upora zraka v nasprotni smeri leta, od momenta, ko vsopi v vlak pa se pojavi še bočna sila upora, ki je odvisna od hitrosti vlaga, saj se zrak v vlaku giblje skupaj z le-tem. Podoben primer je v avtu na deževni dan, če med vožnjo odpreš okno. Kapljice ne padajo navpično ampak pod nekim kotom gledano s sistema potnika. LP!

Odgovori