Почему более тяжелый камень летит дальше, чем легкий?

@zargandr · Регистрация: 22.04.2011

Author24 — интернет-сервис помощи студентам

Здравствуйте. Помогите пожалуйста найти ответ на вопрос. Кидаем под прямым углом, два камня разной массы, с одинаковой скоростью, прикладывая одинаковые усилия. Почему более тяжелый камень летит дальше, чем легкий. Желательно математическое обоснование этого. Заранее спасибо за ответы.

magirus · 28.06.2014, 12:08

Сообщение от zargandr

математическое обоснование

в школьном курсе физики.
в абсолютном вакууме оба кирпича, и легкий и тяжелый, пролетят абсолютно одинаковое расстояние.

zer0mail · 28.06.2014, 17:30

Сообщение от zargandr

прикладывая одинаковые усилия

Так уж и одинаковые?

@zargandr · 28.06.2014, 18:52 **[ТС]**

В данном случаю рассматриваем обычную, не вакуумную среду. "Так уж и одинаковые?" Предположим, что оба камня лежали в одной руке и вылетели соответсвенно одновременно.

@tarasso · 28.06.2014, 20:13

Как вариант
$https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?F\cdot {s}_{1}=\frac{1}{2}m{v}^{2}\\F\cdot {s}_{2}=\frac{1}{2}M{v}^{2}\\M>m\: \Rightarrow \: {s}_{2}>{s}_{1}$

@zargandr · 28.06.2014, 22:39 **[ТС]**

Можете сказать откуда взялось первой равенство, такое ощущение, что совсем забыл мехнаику

@Semen31415 · 29.06.2014, 11:06

в абсолютном вакууме оба кирпича, и легкий и тяжелый, пролетят абсолютно одинаковое расстояние.

Не факт. По условию не задано в чем разница между "тяжелым" и "легким" камнем. Это может быть как камень из одного и того же материала (разные размеры) как и камни одинаковых размеров (но с разными плотностями). Зачем такие отступления? Предлагаю аналогичную задачку по теме с возможными решениями.

Стальной брусок 3*3*10 см лежит на столе. К торцу 3*3 прикладывается сила 10Н в течении 10-5 секунд. Определить параметры движения бруска через 3 секунды после начала приложения силы. Силой трения бруска о стол пренебрегаем.

Вариант 1. Без учета сопротивления воздуха. a=F/m, все строго по второму закону, сила костанта, масса тоже, равноускоренное движение, при нулевой начальной скорости V=a*t, после 10-5 брусок просто будет скользить с постоянной скорость сколько угодно долго (3, 5, 100 секунд).

Вариант 2. Период собственных колебаний бруска вдоль наибольшей оси 3.9*10-5 (25.5кГц) Приложенная сила в 10Н создаст упругую деформацию вдоль наибольшей оси, которая (деформация) будет распространяться в сторону дальнего от места приложения силы торца со скорость звука. За время 10-5 передний фронт деформации достигнет примерно середины бруска. Дальний торец бруска еще не в курсе всего происходящего на ближнем торце (или все таки в курсе и существует более быстрый способ передачи деформаций чем скорость звука в материале?) Вся энергия сообщенная бруску перешла в энергию собственных колебаний, сила есть, масса есть, взаимодействие есть, а ускорения нет. Второй закон не работает?

Разные силы действуют по разному. Сила тяжести действует сразу на все яблоко, при пренебрежении силой сопротивления воздуха сила тяжести не приведет к деформации падающего(но еще не упавщего) на голову яблока (может поэтому и получилось a=F/m без каких либо скидок на деформации и собственные колебания?). А "усилие" прилагаемое топикстартером к камням вполне можем привести к деформации (потерям), которые Вы не учли в вакууме.

Добавлено через 14 минут
пс. Пружина достаточных размеров. Или мы ее берем торцом к ладони и бросаем - виу-виу-виу, слышите? Или берем плашмя (несколько витков лежат на ладони) и бросаем - я виу-виу не слышу, и в каком случае пружина улетит дальше? Масса одинаковая, про пружины разных масс я вообще молчу. Пример придуманый в процессе перекура, в 5 минут отведенных на редактирование не уложился, сори.