-
-
E22 дек 14Вес — это сила действующая на опору или подвес.
Столб воды одинаков, значит сила действующая на дно — одинаковая.
Полый шарик выталкивается из воды, и как результат уменьшает силу направленную вниз.
Во втором случае такого уменьшения не происходит. -
22 дек 14Вес 2 стаканов равен при заданых параметрах.
Доказательство — стальной шар подвешен за крепление которое не участвует в експерименте. Эсли б стальной был подвешен к примеру к креплению на вершине стакана (аналогичный стакан и для шара пин-понга, типа одинаковые сосуды), то весы бы качнулись в сторону стального. Вот и весь фокус. -
22 дек 14Перевесит правый стакан, т.е. тот, который полностью погружается в воду под своим весом. Он добавляет к массе стакана и воды "массу" равную объёму вытесненной воды (выталкивающая сила).
Левый стакан, т.е. с погружённым принудительно полым шариком (как и плавающий на поверхности) добавляет к массе стакана с водой только величину собственной массы.
Пример. Шарик диаметром 3.7 см и массой 2.5 грамма, добавляет на правую чашку весов 32.8 грамма, (его объём составляет 32.8 см и он вытесняет 32.8 грамма воды), а на левую чашку полый шарик добавляет только 2.5 грамма . -
21 дек 14Ну вот лично у меня такое мнение:
Опуская стальной шар на нитке в правый стакан (не до дна) мы тем самым, как бы, добовляем такой же объем воды, равный объёму стального шарика, а в левом стакане шарик от пин понга нужен для того, что бы запутать публику (тут я полностью согласен с alexeyost), пусть даже он и имеет массу 2,5 грамма, это все равно меньше чем вес воды вытесненный стальным шариком...
Поэтому правый стакан перевесил )))-
21 дек 14Да и кстати сказать — не важен вес шарика в правом стакане, главное условие это — что бы вес шарика был больше чем вес такого же объема воды.
Например имеем два уравновешанных стакана (с водой) на весах, в левый опускаем шар из алюминия (на подвесе), а в правый опускаем шар из свинца (тоже на подвесе) диаметры шаров одинаковы, при таких условиях весы останутся в равновесии, несмотря на то, что вес у шариков разный ! -
-
S21 дек 14Это все еще вчерашний вариант (" если нет нити ... шарики тонут и уровни воды одинаковые, то все равно какие плотности у шариков, и даже все равно какие у них объемы (пусть даже разные). весы не сдвинутся ни в какую сторону.")?
Или тихой сапой условия восстановлена нить подвеса правого шарика?-
21 дек 14- если нет нити вниз к дну, и никакой шарик не лежит на дне, и уровни воды одинаковые, то это равновесие. причем безразлично, сколько их, плавают они или подвешены и в каких сосудах находятся
— если же на какое либо дно воздействовать нитью вверх, то эта чашка поднимется.
— если же на какое либо дно утонет шарик, то эта чашка опустится.-
S22 дек 14Понятно. Т.е., опять на вопрос — который час? Ответ — идет снег...
Суть же, однако, в том, что вновь представленные утверждения кардинально отличны от исходных :-))) :
1. Вместо "если нет нити" появилось "уточнение" — "если нет нити вниз к дну"
2. Как и предполагалось выше, шарики могут быть "подвешены". Правда не уточняется посредством чего ("если нет нити") и к чему...
3. Ну и оказывается, что если "шарики тонут", то равновесие-то нарушается...
Относительно "если же на какое либо дно воздействовать нитью вверх..." — тоже вынужден огорчить: при погружении и фиксации нитью за дно (как на рисунке) плававшего на поверхности воды пинг-понгового шарика, вес системы стакан-вода-шарик не уменьшиться, а увеличчиться -> вода сожмет шарик, объем системы стакан-вода-шарик уменьшится, что приведет к уменьшению воздействующей на эту систему выталкивающая сила воздуха (вопрос только в том, хватит ли чувствительности весов, чтобы это изменение заметить....).
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
21 дек 14Если уж так переживаешь за m, прикрепи шарик m, налей в этот стакан воды, поставь на другую чашу весов другой стакан и налей воды в него до равновесия весов. Да, воды в нем будет на m больше, ну и что? Фокус то опусканием подвешенного мет. шарика все равно удастся. Потому как:
"Здесь наглядный пример замкнутой системы (слева) и внешнего воздействия на систему (справа). " (с) -
-
-
-
-
-
21 дек 14Столько версий...
А если усложнить задачу?
1) оба шарика висят извне, оба тонут, одинаковы по объёму, но разные по массе (один стальной, другой тяжёлый пластиковый).
2) шарик для пин-понга опускают вниз на спице (толщиной нити и спицы пренебречь)
3) вместо шарика для пин-понга имеем шарик с нулевой плавучестью (аккуратно вскрыли наш шарик, досыпали груз и заклеили обратно), который находиться в том-же месте но без всякой нити.-
-
-
-
21 дек 14У вас две кружки, в каждой на 2/3 налито кофе.
В одну вы добавляете до верха взбитые сливки, в другую виски. Какая кружка будет тяжелее?
В первом случае вес измениться незначительно (плавающий шарик)
Во втором вес станет равный 3/3, т.е. вес полной кружки.
Так что важно плавает предмет или тонет и какого он веса.
-
-
-
-
-
-
-
-
20 дек 14читаем правильно какой вопрос задан: В какую сторону качнутся весы?
Сами весы ни про какие шарики и прочее не знают. Они подчиняться силам, действующим на на дно сосуда.
Справа это давление столба воды на площадь дна.
Слева это давление того же столба воды на ту же площадь дна, минус сила натяжения нити, равная (плотностью воды минус плотность шарика пин понга) помноженная на объем шарика для пин-понга.
Соотношение объемов шариков и их плотностей вообще не причем.
стальной Шарик используется только для поднятия уровня воды. Главное что бы он не плавал, т.е был тяжелее воды.
А все эти шарики здесь только для напускания тумана.-
21 дек 14Неправильно ты дядя Фёдор бутерброд ешь... (с)
Причём тут давление столба? у вас вес пакета молока / сока меняется, если вы этот пакет на бок положите? Высота ведь поменялась :)
Сила натяжения нити к чему приложена и относительно чего действует? Нить жёстко связанна со дном стакана, сила выталкивания пытается поднять шарик вверх, но он стоит на месте = наша сила не работает. Ну или попробуйте поднять сами себя за ремень — встать на месте и потянуть ремень вверх, если получится, тогда я с вами соглашусь...-
21 дек 14давление столба здесь нужна для вычисления веса.
если мы пакет на бок положим, то давление уменьшится, а площадь дна возрастет. причем, ровно на столько, чтобы их произведение осталось тем же.
Сила натяжения нити приложена приложена к дну и тянет его вверх.
Ну вот посмотрите с точки зрения дна сосуда. -
-
-
-
-
S20 дек 14По закону равенства действия и противодействия выталкивающей силе, с которой жидкость действует на погруженное тело, соответствует сила, с которой тело действует на жидкость. Эта сила направлена вертикально вниз и равна весу жидкости, вытесненной телом. Правый стакан идет вниз. Левый стакан система замкнута из вне на нее ничто не действует. если пинпонг давить из вне (топить чем то тонким тонким) тогда бы была ничья.
-
-
S20 дек 141. Отвлекающим моментом в данной задаче является внешняя (относительно весов) связь. Устраним ее — проведем следующий мысленный эксперимент: будем считать, что стальной шарик имеет среднюю плотность равную плотности воды (например, он полый внутри). В этом случае сила натяжения нити равна нулю и последняя может быть устранена.
Результат — на чашках весов имеем два объекта одинакового объема, но разной массы. Причем разность их масс определяется разностью масс шариков.
2. Влияет ли на вес (левый стакан) положение пинг-понгового шарика (плавает на поверхности или утоплен как на рисунке)? При прочих равных, вес определяется двумя параметрами объекта — его массой и его объемом. ИМХО, изменением и первого и второго в данном эксперименте вполне можно пренибречь и считать, что положение пинг-понгового шарика на вес не влияет.-
20 дек 14Ты немного смухлевал — в первом случае явно сказано, что шарик стальной и не полый, т.е. заведомо его плотность, больше плотности воды )) — эт необходимое условие )
-
S20 дек 141. Ну, прежде чем обвинять в мухляже, не худо бы указать, где в условии задачи "явно сказано ... эт необходимое условие" :-)))
2. С каких пор допущение стало "мухляжом"? Если сделанное мной допущение (...будем считать, что...) в данном случае неприменимо — будь уж так любезен, обоснуй.
3. Что до развития решения на вариант шарика с плотностью больше плотности воды — хотелось посмотреть на "ниспровергателей"...-
20 дек 14Согласен — насчет первого — ступил — но вобшем то на картинке написано — "Стальной шарик" ) А полая — это обычно — сфера )) Насчет третьего пункта — этож очевидно — пренебрегая левым шаром (система замкнутая — пофигу на силы), на вторую чашу будет действовать сила Архимеда ))
-
-
-
-
-
Сделано с
NoNaMe