Алтернативни енергоизточници > Теории, хипотези, физични опити
Сила и енергия-има ли неизяснени казуси?
Аtos:
--- Цитат на: kd_dinev в Май 28, 2023, 11:18:18 pm --- ...моя въпрос. А той продължава да бъде следния: При положение, че на дадено тяло действа една и съща по големина сила за еднакъв интервал от време възможно ли е източника на тази сила да консумира различна по големина енергия в зависимост от това дали в дадена посока има някаква противоположно действаща сила, а в друга посока няма никакви противодействащи сили?
--- Край на цитат ---
Не!
Не е възможно! Енергията, необходима за действието на дадена сила, винаги е една и съща!
Съвсем друг е въпросът, дали работата, ( преместването) е същото при различните постановки!
Писал съм ти го и в предишни постове - важното е какви други сили действат на системата в този момент - гравитация, инерция, противосила от друг характер и т.н.
В случая, заблудата идва от там, че се прави аналогия с ел. двигател - когато му застопориш ротора и му подадеш напрежение, консумацията се вдига, но силата...изчезва!!! Просто се неутрализира от "застопоряването". Енергията преминава в топлинна (което изгаря двигателя), но силата е същата, макар и да е неутрализирана от противоположни сили, тя по-голяма няма как да стане! Всъщност...става, но се неутрализира и не действа на ротора (няма въртящ момент).
В момента, в който един ел. двигател се претоварва, силата, която той се опитва да упражни рязко нараства, за да може да се справи с противодействащите му сили!
Когато има подобен напън - скача и енергията, която той консумира! Повече сила изисква повече енергия, просто е.
Не знам дали под "сила" не визираш разликата в силите - разултантната сила.
Тогава сметките ти биха били верни, но концепцията просто е погрешна, разбираш ли?
Имаш сила 500 N, срещу нея действа 200 N, резултантната е 300N, но енергията ще е като за 500 N.
Просто, като фасул...
kd_dinev:
https://www.youtube.com/watch?v=Gnv4Ab3GyXI
--- Цитат на: epwpixieq-1 в Май 31, 2023, 11:43:10 pm ---kd_dinev, вие съвсем се оптплеснахте с вашите измислици.
Първо не разбирате какво ви се обяснява. Второ пишете че моето обяснение точно потрдържа вашата теза ( на което буквално ви казах че много грешите ). Трето задавате въпрос, относно това обяснение, на който не ви отговорих, понеже отново въпроса ви показва неразбиране. И сега пишете, че виждате ли съм дал пример с двигател и сили което е абсолютна директна лъжа, понеже в собяснението никъде не съм намесвал каквито и да са двигатели, и въпроса не е в Джаулите и секундата (което вие явно не искате да осъзнаете) а във масата по преместването, както точно ви посочих във примера.
--- Край на цитат ---
kd_dinev:
--- Цитат на: epwpixieq-1 в Май 05, 2023, 10:42:59 pm --- Това беше моя отговор до момента:Изчаквайки определен период от време става ясно че kd_dinev няма да направи този анализ, което изобщо не е за учудване понеже той е имал 100 страници по темата да го направи и явно не е сполучил, или да се каже по-точно, не е сполучил да направи логически обоснован анализ, който би бил изгладил (привидните) несъответстивятя в зависимостите.
kd_dinev специлано за вас, както и за колегите които споделят в някаква степен виждането ви (както се подразбира от някои коментари), а и към тези колеги на които имат здравия разум да усетят къде е проблема с "логиката" на kd_dinev.
Започваме от издигане на тялото вертикално нагоре:Каква е енергията на тялото когато е на височина 1m над земята? Забележете че резултантното ускорение е 2m/s2, понеже въпреки силата от 1200N (която трябва да го ускори до 12m/s2) на тялото действа гравитационното ускорение -10m/s2, тоест в обратна на приложената силата посока. Сега защо когато тялото е на 1m над земята скоростта му е 2m/s? Мисля че на това повечето от колегите могат да си отговорят но това е много важно да се отбележи (и осъзнае).
Издигайки се тялото, до 1m над земята, набира потенциална енергия (означаваме с Еp) и от ускорението, което му е придадено, придобива също кинетична такава (означаваме с Еk). Сега:
Еp = 10*100 = 1000J (тук не мисля че някой ще възрази)
Еk = 1/2*100*22 = 200J
Така за тялото получаваме че има обща енергия, кинетична и потенциална, от 1200J. Не мисля че някой ще възрази по този въпрос.
Следва да изчислим колко енегия ще придаде на тялото същата тази сила в хоризонтално направление. 1200N приложени на 100kg придават ускорение от 12m/s2, приложени за 1s. Така за 1s тялото ще измине път от 6m ( отново това е важно да се осзъзнае ). Тоест в края на 6-тия метър тялото ще има скорост от 12m/s. Изчисляваме енергията на тялото:
Еp = 0*100 = 0J (нулева потенциална енергия, тук не мисля че някой ще възрази)
Еk = 1/2*100*122 = 7200J (това е за което kd_dinev апосолира че се "получава" енергия в повече).
Предполагам че никой не може да отрече че енергията на тялото е 7200J, което е важно да се отбележи обаче е, че това е енергията изчислена върху преместване от 6 метра (!!!), които тялото изминава за 1s! Когато обаче изминатия път се приведе в еквивалент на пътя който се изминава от тялото във вертикална посока 1m или 1/6 от пътя, нещата изглеждат съвсем различни . При 1/6 от пътя тялото ще има 1/6 от скоростта (2m/s, изминавайки път 1m) и така съответно ще притежава 1/6 от енергията или 1200J! Тоест двете енергиини нива са аболютно еднакви за еднакъв изминат път, забележете въпреки че в хоризонтално направление този път се изминава за 1/6 от времето на приложената сила. При положение (хипотетично казано) че тук имахме разлика, тоест при еднакво изминат път, на една и съща приложена сила, получавахме (някак си) енергия в повече, то тогава напълно бижме могли да говорим за придобита (незнайно от къде си) енергия, но уви, както се вижда такава придобита енергия липсва :) (което не е изненадващо, все пак в механиката няма неясното и Нютон явно не е сгрешил ;D )
Ето съпоставката в цифри:
сила, маса, време, начална-крайна скорост, резултатно ускорение за еденица време (ускорение без гравитационното), изминат път, енергия за изминатия път, енергия за еденица изминат път
1200N=100kg* 2m/s2,100kg,1s,0- 2m/s, 2m/s2(12m/s2),1m,1200J,1200J
1200N=100kg*12m/s2,100kg,1s,0-12m/s,12m/s2(12m/s2),6m,7200J,1200J
Какво излиза, когато се направи правилен анализ, точно по прилагане на дефинициите за работа и съотвено за енергия, като преместване на тялото на единица разстояние. Явно поличава, че всъщност, това което се вижда като "прираст" на енергия е неправилно изчисен диапазон върху който силата е приложена, понеже не времето е важно в случая а изминатото разстояние при определена скорост за при правилното изчисляване на изразходваната, и в последствие акумулирана, кинетична енергия. Точно и затова дефиницията на Joule e N*m ( Нютон на метър, а не N*s, Нютон за секунда ).
От друга страна за тези които сикат по-практично ( а не чисто теоретично, базирано на дефинициите ) обяснение, вместо да разглеждаме вериткално повдигана и хоризонтално тласкана маса, което явно обърква някои хора, всеки може да си представи случай само на хоризонтална тласкана маса, но в първия случай нищо не я възпира, а във втория имаме своеобразен "ластик" (закрепен към нея и към друга огромна маса), така че този "ластик" играе ролята на постоянно негативно (обратно на посоката на приложената сила) ускорение от 10m/s2 (гравитационното ускорение) и едновременно складира част от енергията в своето опъване (потенциална енергия) .
Със сигурност на всеки (който гледа трезво на експеримента) ще е всно че във втория случай, по-голяма голяма част от енергията се складира във "ластика" и опъването му възпрепядтсва набирането на скорост на масата. И обратното във пръвия случай, със сигурност, никой няма да каже, че без "ластик" придобиваме, незнайно откъде, повече енергия от една и съща приложена сила!
Надявам се след този така обстойно направен анализ и kd_dinev да започне да осъзнава къде допуска грешка в разбиранията си и че няма никакви неизяснени казуси (поне в стандартната механика) съществува сериозна доза объркване при прилагане на дефинициите.
--- Край на цитат ---
Пикси, ако източника на силата във вашите примери се явява 1200 ватов електродвигател, който използва за трансмисия вариатор и работи в продължение на една секунда и в хоризонтално и във вертикално направление, мислите ли че би могъл да използва повече от 1200 джаула електрическа енергия за тази една секунда?
Ksurnev:
Така е то... Кърт Вонегът!!!!
https://mazeto.net/index.php?action=dlattach;topic=9506.0;attach=41517;image
kd_dinev:
Не иска Пикси да отговаря, няма лошо негово право си е. Гледам и другите участници не искат. Пак си е тяхно право, все пак политиката е къде по интересно нещо, а пък и политиците отдавна са открили как да ползват чуждата енергия, така че за тях е все едно свободна...
Но да се върнем към примера, който Пикси е дал с двете тела ускоряващи се в хоризонтална посока. Той не е дал кой е източника на силата тласкаща телата, за това ще се наложи малко да го допълня.
Да кажем, че това са два мотопеда всеки от които заедно с водача има маса от 100 килограма. Силовата им установка е двигател с мощност 1200 вата, като при определени обороти на двигателя чрез вариатор упражнява върху мотопедите сила от 1200 Нютона. Както в примера на Пикси единият мотопед стартира с прикрепен към него ластик оказващ му противодействие равно на земното ускорение.
При старта и двата мотопеда имат едни и същи обороти на двигателя, които благодарение на вариатора запазват и по време на ускорението си. Колко и каква енергия ще има всеки от тях една секунда
след старта Пикси е посочил в примера си. Не е ясно обаче защо той мисли при положение,че двата двигателя работят едно и също време при едни и същи обороти енергията която ползват ще е различна по големина?
Навигация
[0] Списък на темите
Премини на пълна версия