Так куда же отклонятся весы?

[scout82]

backfire, и?

С водой выплесниться и сила которая, которая, выходила за пределы стакана.

 

timsz, Seagull_JL, Бурундук


---------- Добавлено в 00:14 ----------

Где найти стальной шар, чтоб по размеру как шар для настольного тенниса? Или чем заменить?

взять два одинаковых пинг-понговских шарика, и один из них набить гайками опилками. потом аккуратно герметично заклеить. главно что бы тонул и не сосал воду. потм подумать ещё раз и заменить стаканы 2-литровыми стандартными пластиковыми бутылками, а шарики - одинаковыми бутылками из-под пива. потом подумать снова и вторую не набивать железом а просто оставить полную пивом.
-----------------------------
ещё полсотни подобных задач и вот, наконец, школьный курс физики пройден!

 

[backfire]

и?

раньше стакан давил верх с этой силой, пока воду не вылили.

 

[Lukas]

С водой выплесниться и сила которая, которая, выходила за пределы стакана

Это 5! Не пролей Силу, Люк!

 

[Lukas]

раньше стакан давил верх с этой силой, пока воду не вылили.

Так, зашибись.
меняем условия задачи. Забываем по второй стакан. Берем емкость, наливаем литр воды, ставим на весы. Весы логично показывают 1кг (весом стакана пренебрегаем). Теперь lдобавляем в емкость кило пенопласта, пусть поплавает. Сколько показывают весы? По моему разумению- 2 кг, правильно?
Теперь внимание! Впервые на арене! Фокус, за который любой торгаш на рынке отдаст дачу, вишневую девятку и тещу-завмага, а сотрудники ОБХСС, напротив, застрелятся на месте

В пустой тазик сначала кладем кило пенопласта, который короткой веревочкой привязан к дну (на весах пока честные 1 кг). Сверху заливаем 1кг воды! пенопласт пытается всплыть, а когда ему это не удается из-за веревки, он начинает поднимать таз!!!! Чем больше льем воды, тем ближе к нолю показания весов! Как только выльем весь литр (который накроет с головой брикет пенопласта), в системе наступит полная невесомость! В домашних условиях, силами одной веревочки!!! Архимед против Ньютона, 12 раундов по 3 минуты, до полного нокаута

 

[xoid]

http://www.youtube.com/watch?v=eFlp0Qt-2qs

 

[kepesh]

Когда брусок погружали в стакан, лишнюю воду надо было убирать.
Кстати, неважно из чего сделан шар, из железа или свинца.
Весы в вашем случае вплоть до касания дна стакана показывали не массу бруска, а массу вытесненной им воды.

 

[Барс]

На всякий случай, диаметр мяча для н/тенниса 40 мм, масса - 2.7 гр. Физик из меня аховый, но, думается, левая чашка на те самые 2.7 гр. тяжелее.

 

[backfire]

Lukas, там Тимур хорошо так про замену шарика написал - я вот об этом думал но сам не допер Допустим мы не стальной шарик справа пихаем, а такой же пинг-понговский - разницы ведь нет? Только пинг-понговский придется запихивать, давить на него - правильно? А куда мы при этом давим-то и с какой силой? На что давим?

Сверху заливаем 1кг воды! пенопласт пытается всплыть, а когда ему это не удается из-за веревки, он начинает поднимать таз!!!!

он таки реально будет поднимать таз, только эта сила будет равна силе, с которой вытесненная им вода таз опускает - и в итоге те же 2 кг

 

[Mechanic]

Мой первый ответ был (задачку видел в другом месте) что влево отклонится, т.к. шарик пластиковый весит что-то, а стальной висит на своем подвесе.
Потом прочел тему тут и к концу понял что чего-то не учел, и облегчение стального шарика конечно должно отразиться. Представьте, что вы не стальной шарик, а арбуз (плотность примерно равна плотности воды) помещаете в ванну - масштаб просто чтобы проще представить силы. Держите в руках - весит 15 кг. Пускаете поплавать, но снизу рукой поддерживаете - на вас вес полкило приходится, скажем, остальное ведь вода держит и давит на пол больше? Иначе куда делся вес? Все вместе в ванной комнате продолжает весить столько, сколько до погружения арбуза.
Ну и закон действия и противодействия: если на шарик (арбуз) действует сила, компенсирующая его вес, то обратно на воду должна действовать противодействующая сила.
Хорошая задачка.


---------- Добавлено в 21:11 ----------


p.s.Посмотрел видео, оно подтверждает повторное размышление, но все равно немного удивительно. ))

 

[kepesh]

p.s.Посмотрел видео, оно подтверждает повторное размышление, но все равно немного удивительно. ))

Наоборот, опровергает!!!
Ведь объём не одинаков до и после погружения бруска!

И вообще, ответ дан на первой странице ещё, в сообщениях №№ 5 ,7.


---------- Добавлено в 21:40 ----------


Попробуйте для проверки налить воду до краёв, поместить туда хоть иридиевый брусок, не касаясь стенок и дна , дать "лишней" воде вытечь и взвешать.

 

[Vik63]

Пускаете поплавать, но снизу рукой поддерживаете - на вас вес полкило приходится, скажем, остальное ведь вода держит и давит на пол больше?

Да . И для наглядности можно воду заменить пружиной опирающейся на дно или пружинной сеткой прикрепленной к стенкам стакана.

 

[Seagull_JL]

И вообще, ответ дан на первой странице ещё, в сообщениях №№ 5 ,7.

А кто тебе сказал, что это ответ? Это неаргументированное мнение. Правильный, аргументированный ответ у меня и timsz.

 

[timsz]

Воду заменим на воду и вес увеличится?

По сравнению с весом пустого стакана.

 

[timsz]

В пустой тазик сначала кладем кило пенопласта, который короткой веревочкой привязан к дну (на весах пока честные 1 кг). Сверху заливаем 1кг воды! пенопласт пытается всплыть, а когда ему это не удается из-за веревки, он начинает поднимать таз!!!! Чем больше льем воды, тем ближе к нолю показания весов! Как только выльем весь литр (который накроет с головой брикет пенопласта), в системе наступит полная невесомость! В домашних условиях, силами одной веревочки!!! Архимед против Ньютона, 12 раундов по 3 минуты, до полного нокаута

Тут надо все аккуратно делать. А то может получиться так, что для соблюдения этих условий потребуется, чтобы высота этого сосуда была метров 10, например, если сосуд - квадратная труба 10х10 см. Тогда если туда налить даже немного воды, то, как говорит иллюстрация из учебника физики, разорвет все нафиг.

 

[Vik63]

Правильный, аргументированный ответ у меня и timsz.

Торопитесь , уважаемый. Ответ у timsz может и правильный, но вот решение задачи неверное. Если следовать его логике - так можно и лошадь Мюнхгаузена из болота вытащить за волосы седока.

на левую еще действует сила натяжения нити.

Никакая сила натяжения нити там не действует , так как там система замкнутая. Если сделать опыт , когда шарик на нитке лежит в стакане без воды и туда вылить оговоренное количество воды , то что , вес стакана будет меньше суммы весов воды и стакана с шариком? Нет конечно. Как он был равен весу стакана, воды, шарика, нити, так и будет ему равным.
Решение задачи - методом отклонений. Стаканы слева и справа по весу полностью одинаковы, количество воды одинаковое, весом и объемом нити , и весом левого шарика пренебрегаем . Но справа - не замкнутая система. Там есть нить , которая создает усилие вверх уменьшающее воздействие на опору правого стакана . Это усилие очевидно равно разности силы тяжести железного шарика ( направленного вниз ) и архимедовой силы ( направленной вверх), равной силе тяжести воды объемом равным вытесненной этим шариком. Вот и все .Отсюда усилие на нити = объем шарика *( плотность шарика -плотность воды) ,в кгс. А разница в весе левого и правого стакана - это вес шарика за вычетом усилия нити. Отсюда правые весы покажут больше на вес воды объема равного объему шарика.

 

Ну и закон действия и противодействия: если на шарик (арбуз) действует сила, компенсирующая его вес, то обратно на воду должна действовать противодействующая сила. Хорошая задачка.

т.о., если мы шарик от пинг-понга не будем подвязывать ко дну, а будем погружать сверху при помощи проволоки, объемом которой можно пренебречь, весы останутся в равновесии.

timsz правильно рассуждал.
Правая чашка тяжелее.

ИМХО, он правильно сказал, что правая, а рассуждал не совсем правильно.


---------- Добавлено в 14:11 ----------


Vik63, ну а с чего мы весом левого шарика то пренебрегаем?

 

[timsz]

Никакая сила натяжения нити там не действует , так как там система замкнутая.

Нить привязана ко дну. Дно тянет нить. Нить тянет дно. Третий закон Ньютона. Замкнутая система (и вообще система) тут не при чем.

Если сделать опыт , когда шарик на нитке лежит в стакане без воды и туда вылить оговоренное количество воды , то что , вес стакана будет меньше суммы весов воды и стакана с шариком? Нет конечно.

Конечно, нет. На видео, выложенном Владом, вес стакана с погруженным в него телом, должен быть больше, чем вес воды в стакане. И только наличие нити, тянущей наверх, компенсирует эту прибавку. Не было бы нити, а шарик был бы тем не менее каким-то способом утоплен, было бы равновесие.

Решение задачи - методом отклонений.

Правильных решений много.

 

Отсюда разница в весе = объем шарика *( плотность шарика -плотность воды) ,в кгс.

Мммм, а не просто объем шарика * плотность воды? при чем тут плотность шарика? добавляется исключительно вес вытесняемой воды.

---------- Добавлено в 14:21 ----------

Нить привязана ко дну. Дно тянет нить. Нить тянет дно. Третий закон Ньютона. Замкнутая система (и вообще система) тут не при чем.

Не-а. Как раз замкнутая уравновешенная система. отрежь нить, шарик всплывет, а вес стакана не изменится. Ибо разница между весом вытесненной воды и силой, с которой шарик тянет дно равна весу самого шарика. В общем, в левом стакане учитываем только вес воздуха в шарике (если весом оболочки пренебрегаем).

 

[timsz]

т.о., если мы шарик от пинг-понга не будем подвязывать ко дну, а будем погружать сверху при помощи проволоки, объемом которой можно пренебречь, весы останутся в равновесии.

Да.

ИМХО, он правильно сказал, что правая, а рассуждал не совсем правильно.

Вес - это сила, с которой стакан давит на чашку весов.

Для левой чашки вес складывается из веса стакана, силы, с которой вода давит на стакан, и силы, с которой нитка тянет стакан.
Нитка тянет с некоторой силой, о которой важно лишь знать, что она ненулевая и направлена вверх, то есть приводит к уменьшению веса стакана.
Давление воды на дно: p = rho*g*h (плотность воды * ускорение свободного падения * высота воды).
Давление воды на боковые стенки стакана компенсирует друг друга.
Сила, с которой вода действует на стакан - p*S (S - площадь дна стакана).

Для правой чашки все то же самое, кроме нити.
В результате сила, действующая на правый стакан меньше, чем сила, действующая на левый стакан.

Следовательно вес правого стакана больше веса левого стакана.


Где ошибка?

Vik63, ну а с чего мы весом левого шарика то пренебрегаем?

Потому что и без этого интересно. А вес только добавит нудности.)


---------- Добавлено в 08:35 ----------

Не-а.

Если не согласен, покажи, где ошибка.)

Как раз замкнутая уравновешенная система. отрежь нить, шарик всплывет, а вес стакана не изменится.

Это никак не противоречит тому, что написал я.)