Notice: file_put_contents(): Write of 6321 bytes failed with errno=28 No space left on device in /var/www/group-telegram/post.php on line 50

Warning: file_put_contents(): Only 16384 of 22705 bytes written, possibly out of free disk space in /var/www/group-telegram/post.php on line 50
GetAClass - физика и здравый смысл | Telegram Webview: getaclass_channel/837 -
Telegram Group & Telegram Channel
#physics
#физика

Сегодня мы обсудим очередной интересный и неожиданный вопрос, связанный со строительной механикой. Представьте, что вы хотите прибить к стене изогнутую доску. Сделать это можно двумя разными способами: расположить доску выпуклостью наружу и распрямить с помощью одного гвоздя, забив его посередине, или выпуклостью внутрь, забив двумя гвоздями по краям доски. И спрашивается: какая сила будет больше, когда доска распрямится — сила, созданная одним гвоздём, забитым в центре, или суммарная сила со стороны двух гвоздей, забитых по краям?

Мы заменили доску изогнутой стальной линейкой, положили выпуклостью вверх, и она распрямилась под действием одного груза посередине массой около 150 граммов. Чтобы измерения были точнее, соприкосновение середины линейки с горизонтальной поверхностью фиксировалось с помощью электрического контакта. Когда линейку перевернули выпуклостью вниз, она распрямилась под действием двух грузов по 125 граммов каждый, поставленных на края линейки, так что суммарная сила оказалась в 1,7 раза больше, чем в первом случае. И вот опыт показывает, что линейку легче распрямить, надавив на неё посередине.

Чтобы объяснить, почему так получается, сделаем мысленный эксперимент. Пусть доска обращена выпуклостью наружу, и под действием приложенной в центре силы F середина доски коснулась стены. Заменим стену концевыми опорами, тогда под действием силы F середина доски окажется на одном уровне с краями, а со стороны каждой из концевых опор на доску будет действовать сила реакции F/2.

Теперь положим доску выпуклостью внутрь тоже не на стену, а на центральную опору. Надавим на концы доски равными силами F/2, тогда сила реакции со стороны центральной опоры будет равна F, и доска изогнётся в точности, как и в первом случае, и её края и середина будут расположены на одном уровне. Но доска всё ещё останется изогнутой, и если мы захотим заменить центральную опору плоской стеной, нам придётся совершить дополнительную работу против сил деформации, а для этого надо увеличить силы, приложенный к концам доски, так что их сумма действительно будет больше F!

Чтобы подкрепить наши выводы численным моделированием, мы заменили доску дискретной моделью из 11 звеньев, скреплённых крутильными пружинами. Оказалось, что распрямляющие силы для двух разных положений различаются больше, чем в 3 раза, что противоречит результату натурного эксперимента. И это не случайно! Когда модель обращена выпуклостью внутрь, плечо силы, а значит и её момент, всё время уменьшается по мере распрямления звеньев, поэтому труднее всего распрямить последнее звено.

Чтобы сделать модель более правдоподобной, казалось бы, надо увеличивать число звеньев и уменьшать их длины, но тогда момент силы для последнего звена стремится к нулю, и разгибающая сила увеличивается до бесконечности! И для непрерывной модели этот парадокс только усугубляется, так что же не учтено в нашей теории?

Смотрите наш новый англоязычный ролик «Paradox of straightening a curved board», размышляйте вместе с нами о загадках теории упругости и не забывайте ставить лайки!

P.S. По этой ссылке можно посмотреть русскоязычную версию выпуска «Парадокс разгибания кривой доски» на альтернативных платформах.

[Поддержите нас]
2👍4995🔥51



group-telegram.com/getaclass_channel/837
Create:
Last Update:

#physics
#физика

Сегодня мы обсудим очередной интересный и неожиданный вопрос, связанный со строительной механикой. Представьте, что вы хотите прибить к стене изогнутую доску. Сделать это можно двумя разными способами: расположить доску выпуклостью наружу и распрямить с помощью одного гвоздя, забив его посередине, или выпуклостью внутрь, забив двумя гвоздями по краям доски. И спрашивается: какая сила будет больше, когда доска распрямится — сила, созданная одним гвоздём, забитым в центре, или суммарная сила со стороны двух гвоздей, забитых по краям?

Мы заменили доску изогнутой стальной линейкой, положили выпуклостью вверх, и она распрямилась под действием одного груза посередине массой около 150 граммов. Чтобы измерения были точнее, соприкосновение середины линейки с горизонтальной поверхностью фиксировалось с помощью электрического контакта. Когда линейку перевернули выпуклостью вниз, она распрямилась под действием двух грузов по 125 граммов каждый, поставленных на края линейки, так что суммарная сила оказалась в 1,7 раза больше, чем в первом случае. И вот опыт показывает, что линейку легче распрямить, надавив на неё посередине.

Чтобы объяснить, почему так получается, сделаем мысленный эксперимент. Пусть доска обращена выпуклостью наружу, и под действием приложенной в центре силы F середина доски коснулась стены. Заменим стену концевыми опорами, тогда под действием силы F середина доски окажется на одном уровне с краями, а со стороны каждой из концевых опор на доску будет действовать сила реакции F/2.

Теперь положим доску выпуклостью внутрь тоже не на стену, а на центральную опору. Надавим на концы доски равными силами F/2, тогда сила реакции со стороны центральной опоры будет равна F, и доска изогнётся в точности, как и в первом случае, и её края и середина будут расположены на одном уровне. Но доска всё ещё останется изогнутой, и если мы захотим заменить центральную опору плоской стеной, нам придётся совершить дополнительную работу против сил деформации, а для этого надо увеличить силы, приложенный к концам доски, так что их сумма действительно будет больше F!

Чтобы подкрепить наши выводы численным моделированием, мы заменили доску дискретной моделью из 11 звеньев, скреплённых крутильными пружинами. Оказалось, что распрямляющие силы для двух разных положений различаются больше, чем в 3 раза, что противоречит результату натурного эксперимента. И это не случайно! Когда модель обращена выпуклостью внутрь, плечо силы, а значит и её момент, всё время уменьшается по мере распрямления звеньев, поэтому труднее всего распрямить последнее звено.

Чтобы сделать модель более правдоподобной, казалось бы, надо увеличивать число звеньев и уменьшать их длины, но тогда момент силы для последнего звена стремится к нулю, и разгибающая сила увеличивается до бесконечности! И для непрерывной модели этот парадокс только усугубляется, так что же не учтено в нашей теории?

Смотрите наш новый англоязычный ролик «Paradox of straightening a curved board», размышляйте вместе с нами о загадках теории упругости и не забывайте ставить лайки!

P.S. По этой ссылке можно посмотреть русскоязычную версию выпуска «Парадокс разгибания кривой доски» на альтернативных платформах.

[Поддержите нас]

BY GetAClass - физика и здравый смысл




Share with your friend now:
group-telegram.com/getaclass_channel/837

View MORE
Open in Telegram


Telegram | DID YOU KNOW?

Date: |

"For Telegram, accountability has always been a problem, which is why it was so popular even before the full-scale war with far-right extremists and terrorists from all over the world," she told AFP from her safe house outside the Ukrainian capital. Individual messages can be fully encrypted. But the user has to turn on that function. It's not automatic, as it is on Signal and WhatsApp. There was another possible development: Reuters also reported that Ukraine said that Belarus could soon join the invasion of Ukraine. However, the AFP, citing a Pentagon official, said the U.S. hasn’t yet seen evidence that Belarusian troops are in Ukraine. Telegram Messenger Blocks Navalny Bot During Russian Election It is unclear who runs the account, although Russia's official Ministry of Foreign Affairs Twitter account promoted the Telegram channel on Saturday and claimed it was operated by "a group of experts & journalists."
from us


Telegram GetAClass - физика и здравый смысл
FROM American