Форум на Исходниках.RU

Головоломка по физике

Outlander — Fri, 25 Aug 2017 13:55:57 +0000

Outlander: Akina, В задаче не сказано про "идеальную среду".А все остальные значимые факторы каксаются именно параметров среды и формы поглащающего тела. Вплоть до возможного образования вихревых потоков от большой разницы температур и как следствие существенно повышенной скоростью теплозабора на короткий отрезок времени.
Вот как к этом видео https://www.youtube.com/watch?v=ps63sZXyi6E. Здесь явно видно "временное" изменение свойств среды (эффект марева на видео).

Головоломка по физике

Akina — Fri, 25 Aug 2017 09:33:40 +0000

Akina:

Цитата Outlander @ 25.08.17, 08:52

не учитываются другие факторы, имеющие тот же порядок погрешности.

Какие именно? Хотелось бы услышать... Потому как мне пока не удалось пока придумать других факторов того же порядка малости, все придуманные имеют бОльший порядок. Причём именно для случая идеальной задачи - теплопотеря только излучением.

Цитата Outlander @ 24.08.17, 16:44

среды в которой подвешен (или установлен) шар

Ну вообще-то если основание, на котором шар лежит, или спица, на которой он подвешен, не имеют бесконечную теплопроводность и нулевую теплоёмкость, то задача мгновенно теряет всякий смысл. Равно как она теряет смысл и в случае, если теплоёмкость среды ненулевая, и уж тем более, если появляется фактор конвективного теплообмена.

Головоломка по физике

Outlander — Fri, 25 Aug 2017 08:52:58 +0000

Outlander:

Цитата Юра Железобетон @ 27.04.17, 07:02

Гуглил эту задачу именно решение которое читал недавно и попал на этот форум, тогда уже и запостю )

Когда интуиция нас подводит: о том, как одну олимпиадную задачу по физике десятилетиями решали неправильно.
https://geektimes.ru/post/288230/

Здесь рассматривается только влияние гравитационных сил на скорость охлаждения/нагрева. Но не учитываются другие факторы, имеющие тот же порядок погрешности.

Головоломка по физике

Akina — Thu, 24 Aug 2017 18:52:55 +0000

Akina:

Цитата Outlander @ 24.08.17, 16:44

Зависит ли распределения температуры внутри шара от наличия гравитации, при условии нахождения данного шара в вакууме?

Да, зависит. На разной высоте материал шара сжат по-разному, теплоёмкость различается.

Головоломка по физике

Outlander — Thu, 24 Aug 2017 16:44:42 +0000

Outlander: Тут все зависит от теплопроводности среды в которой подвешен (или установлен) шар.
Если теплопроводность среды > теплопроводности шара, то стержень сверху будет помогать излучать лишнее тепло, даже полученое за счет "поднятия тепла".
Если теплопроводность среды < теплопроводности шара, то стержень снизу будет забирать часть тепла на себя и система шар-стержень будет находится в более холодной части объема за счет поднятия тепла вверх. => Палка снизу гарантирует большую разницу температур => остынет быстрее
НО, если среда - вакуум, "поднятия тепла вверх" нет вообще. И тогда без разницы как прикреплен шар излучение тепла будет равномерным во все стороны.

Кстати возникает вопрос: Зависит ли распределения температуры внутри шара от наличия гравитации, при условии нахождения данного шара в вакууме?

Головоломка по физике

Юра Железобетон — Thu, 27 Apr 2017 07:02:59 +0000

Юра Железобетон: Гуглил эту задачу именно решение которое читал недавно и попал на этот форум, тогда уже и запостю )

Когда интуиция нас подводит: о том, как одну олимпиадную задачу по физике десятилетиями решали неправильно.
https://geektimes.ru/post/288230/

Головоломка по физике

Monty — Wed, 21 Jan 2009 19:49:43 +0000

Monty: Он ответил все же в другом месте:

Цитата Swetlana @ 08.01.09, 07:35

PS. Мыш, у Вас с памятью еще хуже чем у меня? Я имею ввиду головоломку по физике.
Или, как предположил Монти, Вы просто удачно постебались?

Цитата мыш @ 08.01.09, 11:36

По поводу головоломки ни то ни другое. Все спрашивают правильный ответ, а у меня есть только моя догадка.

Тоесть, ответа нет.

Головоломка по физике

TEMENb — Wed, 21 Jan 2009 08:19:14 +0000

TEMENb: Мыш подумал подумал и решил что ну его нахрен тут свой "правильный" ответ излагать..

И ведь правильно подумал то :D

Головоломка по физике

Monty — Wed, 07 Jan 2009 01:54:16 +0000

Monty: Особенно, если учесть то, что в теме он так и не появился.

Головоломка по физике

Der_Meister — Wed, 07 Jan 2009 00:55:39 +0000

Der_Meister: Мне кажется, мыш просто постебался. Ведь это задача про сферических коней в вакууме.

Головоломка по физике

Bug Hunter — Mon, 24 Nov 2008 12:21:37 +0000

Bug Hunter:

Цитата Бустер @ 19.11.08, 07:54

Наш физик говорил: муха села на стол - стол прогнулся.

А ничего, что в данном случае (в условии не сказано, что из цистерн выкачан воздух, а поскольку это активное действие, требующее приложения дополнительных усилий, то неупоминание о нем значит, что оно и не производилось) на стол тот садится еще и не слон, конечно, но по крайней мере Моська? Так что мухой своей можешь закусить.

Цитата Бустер @ 19.11.08, 07:54

И этот физик чертовский прав - это раз.

В том, что даже под действием веса мухи стол испытывает неизмеримую деформацию, он, конечно, прав. Но из этого вовсе не следует, что эту деформацию следует учитывать даже без Моськи.

Квалифицирую это высказывание как попытку произвести типичную подмену понятий - это раз.

Цитата Бустер @ 19.11.08, 07:54

Миллионные доли примесей могу повлиять на состав сплава, придавая ему вредные качества - это два.

По условию задачи штыри обсолютно одинаковые, так что не надо менять условия. Это, конечно, не достижимо, но принять такую модель можно.

И за чем ты МНЕ говоришь о случайных факторах? Я уже об этом упоминал:

Цитата Bug Hunter @ 14.11.08, 12:48

Тогда уж при прочих равных (если в цистернах вакуум) действительно можно попробовать количественно оценить влияние нагрузки на теплопроводнось. Но сдается мне, что все равно это влияние будет меньше влияния случайных факторов (такой вариант ответа предусмотрен).

Квалифицирую это высказывание как желание брякнуть что-нибудь наукообразное, совершенно не соотносясь, какое отношение это имеет к обсуждению и, обратно, не читая то, что было написано в трэде ранее - это два.

Цитата Бустер @ 19.11.08, 07:54

Разницы в длине 0,008 мм будет достаточно для того, чтобы один шар остыл бысрее другого и это было зафиксированно прибором - это три.

А можно поинтересоваться, что за прибор? И схемку установки, при помощи которой производится исследование влияния нагрузки на теплопроводность, тоже неплохо было бы приложить.

Просто в отличие от тебя я попробовал поискать информцию для проведения количественной оценки. Ни с наскоку, ни со второй, вдумчивой попытки, найти ни закон, ни эмпирические зависимости не удалось. И имеющийся у меня мегасправочник по физическим величинам отправляет по этому вопросу к очень специфической литературе. Из чего я делаю косвенный вывод, что задача эта (напомню - заданная студентам) - не на учет изменения теплопроводности под нагрузкой.

Но я могу и ошибаться. Так ты просвети, поотстаивай свою версию, только не упертостью, а количественными прикидками. Но что-то мне подсказывает, что никаких разумных действий я от тебя, как и от Дрункарда, не дождусь - это три.

Головоломка по физике

DrUnkard — Wed, 19 Nov 2008 19:30:18 +0000

DrUnkard: Мы ещё скажем своё победное слово! :whistle:

Головоломка по физике

TEMENb — Wed, 19 Nov 2008 19:10:49 +0000

TEMENb:

Цитата SV() @ 18.11.08, 15:00

Цитата TEMENb @ 18.11.08, 10:12

ответ хотелось бы однозначный.

Цитата SV() @ 18.11.08, 09:19

установленный шар быстрее ;)

куда однозначней?

Цитата TEMENb @ 18.11.08, 10:12

И помоему вариант с отсутствием земного притяжения наиболее подходит на эту роль. Темболее, что одно опредиление замкнутых систем указывает на этот вариант.

Цитата SV() @ 18.11.08, 09:19

Задача теряет смысл, так как без гравитации нельзя однозначно определить понятия верх и низ.

верх низ имеют смысл, как взляд на системы извне. но при взгляди изнутри систем - смысл теряют. это суть задачи.

и откуда у вас такая уверенность, что нижний?
то что вам кажется - ничего не значит. формулы в студию.

Если на то пошло - долив стакан воды в бочку - бочка может лопнуть (опыт Паскаля). что бы там не казалось.

Добавлено 19.11.08, 19:15
почему физики молчат? )))))

Головоломка по физике

Бустер — Wed, 19 Nov 2008 07:54:08 +0000

Бустер:

Цитата Bug Hunter @ 14.11.08, 17:40

Цитата Бустер @ 14.11.08, 15:07

И где твои рассчеты? Что-то я их в упор не вижу? Озвучь свой ответ, ...

Это раз:

Цитата Bug Hunter @ 12.11.08, 22:57

Относительная деформация указанных стержней при указанных нагрузках составит 2*10^-5.

Это два:

Цитата Bug Hunter @ 14.11.08, 12:48

Речь идет о прутах длиной 200.004 и 199.996 мм соответственно.

Наш физик говорил: муха села на стол - стол прогнулся. И этот физик чертовский прав - это раз.

Миллионные доли примесей могу повлиять на состав сплава, придавая ему вредные качества - это два.

Разницы в длине 0,008 мм будет достаточно для того, чтобы один шар остыл бысрее другого и это было зафиксированно прибором - это три.

Головоломка по физике

SV() — Tue, 18 Nov 2008 15:00:42 +0000

SV():

Цитата TEMENb @ 18.11.08, 10:12

ответ хотелось бы однозначный.

Цитата SV() @ 18.11.08, 09:19

установленный шар быстрее ;)

куда однозначней?

Цитата TEMENb @ 18.11.08, 10:12

Цитата SV() @ 18.11.08, 09:19

Задача теряет смысл, так как без гравитации нельзя однозначно определить понятия верх и низ.

Головоломка по физике

TEMENb — Tue, 18 Nov 2008 10:12:44 +0000

TEMENb: SV(), но ответ хотелось бы однозначный. И помоему вариант с отсутствием земного притяжения наиболее подходит на эту роль. Темболее, что одно опредиление замкнутых систем указывает на этот вариант.

Головоломка по физике

SV() — Tue, 18 Nov 2008 09:19:08 +0000

SV():

Цитата Marriage @ 18.11.08, 05:01

Ответ в студию !!! Я уже не могу ...

Если читали тему целиком, то по моему всё уже ясно.
Варианты:
1. Гравитации нет
Задача теряет смысл, так как без гравитации нельзя однозначно определить понятия верх и низ.
2. Гравитация есть
2.1. В цилиндрах есть воздух

Цитата Bug Hunter @ 02.11.08, 09:10

А быстрее тепловое равновесие установится в случае установки шара на подставке, т.к. в этом случае цистерна будет прогреваться с двух сторон - сверху за счет поднимающегося к верхней части нагретого воздуха и снизу за счет тепла, идущего через штырь.

2.2. В цилиндрах вакуум
У стержня установленного шара

Цитата Бустер @ 13.11.08, 12:59

площадь сечение больше а длина меньше, в результате деформации сжатия.

поэтому он быстрее отводит тепло.

установленный шар быстрее ;)

Головоломка по физике

TEMENb — Tue, 18 Nov 2008 06:30:41 +0000

TEMENb:

Цитата мыш @ 26.10.08, 21:35

студентик я был
неважнецкий и даже не помышлял решить задачу, за которую аж экзамен обещается, поэтому я тогда
даже и не заморачивался много, а потом быстро забыл эту историю) меня вдруг осенило.

Ты собераешься бесприкословно принять ответ? ведь это правильный ответ исключительно с точки зрения автора голосования :D

З.Ы.: Кстати, что-то физики притихли после моего поста. третий день уже никто ничего не пишет. ...наверно к дождю

Головоломка по физике

Marriage — Tue, 18 Nov 2008 05:01:30 +0000

Marriage: Ответ в студию !!! Я уже не могу ... Мне нужно знать ответ .... АААААААААа ... Дайте ответ ...

Головоломка по физике

eugene_ — Mon, 17 Nov 2008 16:24:46 +0000

eugene_:

Цитата TEMENb @ 14.11.08, 21:42

Выложил задачку на форуме физиков :D

И трое проголосавали за - Остынет быстрее тот, который подвешен
Ноль голосов за - Остынет быстрее тот, который установлен
Полная противоположность программистам. :)

Головоломка по физике

TEMENb — Mon, 17 Nov 2008 14:20:05 +0000

TEMENb: тихо в лесу..

куда все подевались?

ОТВЕТ В СТУДИЮ!!!

з.ы.: сори за капс

Головоломка по физике

Bug Hunter — Sat, 15 Nov 2008 22:19:49 +0000

Bug Hunter:

Цитата kardinal-khan @ 15.11.08, 19:02

А теперь, что-то до меня допёрло в самом вопросе. Остывание до какой температуры? Если система замкнута, то она прийдёт в равновесие через определённое время! Вот наверное и ответ этой задачи..

И что тебя смутило? Перечитай сообщение №23 - там решение как раз поставлено с точки зрения установления теплового равновесия.

Головоломка по физике

kardinal-khan — Sat, 15 Nov 2008 19:02:26 +0000

kardinal-khan: Я лично ответил - шар, который поставлен на стержень. Объяснение - конвекция тепла идёт вверх.
А теперь, что-то до меня допёрло в самом вопросе. Остывание до какой температуры? Если система замкнута, то она прийдёт в равновесие через определённое время! Вот наверное и ответ этой задачи..

Головоломка по физике

Иваныч — Sat, 15 Nov 2008 18:05:44 +0000

Иваныч:

Цитата ANDLL @ 15.11.08, 17:43

TEMENb
Дай ссылку на топ

Гуглить по "Йа варобышко" либо:
Портал Естественных Наук - "Задачка, Хотелось бы услышать мнение отцов физики ))"

Головоломка по физике

ANDLL — Sat, 15 Nov 2008 17:43:09 +0000

ANDLL: TEMENb
Дай ссылку на топ

Головоломка по физике

Qraizer — Sat, 15 Nov 2008 15:22:50 +0000

Qraizer:

Цитата TEMENb @ 15.11.08, 10:10

мм.. физики повесили на задачу статус международной!!
Потом подумали-подумали, решили, что на международном уровне небывает задач без цифр, и решили, что задачка уровнгя всерасийских олимпиад

Разве не бывает? Я слышал, что одни из самых сложных задач в своей области - это задачи на оценку. Например, "Как известно - и все это наблюдали - нагревающийся чайник издаёт некий звук. Его частота изменяется по мере нагревания воды, и в процессе уже кипения становится совсем низкой. Оцените изменение частоты звука в процессе закипания чайника." Обычно в таких задачах нет никаких цифр, но и решением у них является не конечные цифры - каковые могут отличаться на порядок от реальных - а ход решения и формулы. ИМХО ничего так задачка для международного уровня, только она не оригинальна, я её подсмотрел в журнале "Квант" за не помню какой год.
мышиныя задача явно из этой же категории задач-оценок.

Головоломка по физике

TEMENb — Sat, 15 Nov 2008 10:10:54 +0000

TEMENb: мм.. физики повесили на задачу статус международной!! :D
Потом подумали-подумали, решили, что на международном уровне небывает задач без цифр, и решили, что задачка уровнгя всерасийских олимпиад :D

Кстати, в противовес "центр мас смещается", они привели контраргумент про упругую энергию, который поднимание центра мас компенсирует и как результат шары будут остывать одиннаково

Цитата

Давным-давно похожая задача появилась с решением, что мол из-за теплового расширения у одного шара центр масс будет подниматься, а у другого опускаться и по этой причине их теплоёмкости будут немного отличаться. Потом, однако, выяснилось, что если вспомнить про упругую энергию, которая тоже зависит от температуры, то теплоёмкости оказываются в точности одинаковыми.

Цитата

Подвешенное в поле тяжести тело будет деформировано, с чем связана упругая энергия. Она зависит от модуля Юнга, а он зависит от температуры. Коэффициент теплового расширения и зависимость модуля Юнга от температуры связаны друг с другом и эти два эффекта сокращаются.
Попробую посчитать/поискать. Кажется это есть в "Коткин-Сербо" и совсем недавно что-то подобное промелькнуло на одном из форумом, но на каком, не помню.

Головоломка по физике

ANDLL — Sat, 15 Nov 2008 09:21:37 +0000

ANDLL: TEMENb
Запости тут - http://board.rt.mipt.ru/

Головоломка по физике

TEMENb — Fri, 14 Nov 2008 21:42:13 +0000

TEMENb: Выложил задачку на форуме физиков :D

из 4 проголосовавших, 3 проголосовали за "Йа варобышко" :blink:

может я там форумом ошибся.. :P

Головоломка по физике

TEMENb — Fri, 14 Nov 2008 19:32:22 +0000

TEMENb: та ну ведь не влияет это на решение... Пусть хоть абсолютно белое, хоть серобуромалиновое в крапинку.. Шар пусть будет 20 килограм, пусть 10, пусть 15.........

Хоть с критикой согласен. Под эту часть опредилений я не искал определений. Довольствовался своим пониманием. ашипсо.

Головоломка по физике

AntiAspirant — Fri, 14 Nov 2008 19:25:35 +0000

AntiAspirant: А понятия такого нет "абсолютно черное АБСОЛЮТНО ПОГЛАЩАЮЩЕЕ тело", есть понятие абсолютно черное тело. Так что у автора задачи некорректная постановка. Может он свое решение задачи выложит? А то споры заходят все дальше от задачи как таковой.

Головоломка по физике

TEMENb — Fri, 14 Nov 2008 19:01:04 +0000

TEMENb: Виноват, каюсь. только я говорил не про черное тело, а про абсолютно черное АБСОЛЮТНО ПОГЛАЩАЮЩЕЕ тело.
Только где определение абсолютно поглащающего тела? Что то я не уверен, что абсолютно поглащающее тело что то излучает.

но даже если излучает. Даже если не ноль, как это принципиально влияет на мое решение задачи?
Вопрос ведь звучал "какой быстрее?", а не "до какой температуры?"

Я, простите, не физик. Ошибаюсь как все люди.
i++, сори за неуместный смех и спасибо за весьма интересный факт )

Головоломка по физике

progman — Fri, 14 Nov 2008 18:59:44 +0000

progman: TEMENb
температура абсолютно черного тела не 0 градусов по кельвину ( Солнце оно тоже АЧТ ).

Цитата

Абсолютно чёрное тело — физическая абстракция, применяемая в термодинамике, тело, поглощающее всё падающее на него электромагнитное излучение во всех диапазонах и ничего не отражающее. Несмотря на название, абсолютно чёрное тело само может испускать электромагнитное излучение любой частоты и визуально иметь цвет. Спектр излучения абсолютно чёрного тела определяется только его температурой.

Наиболее чёрные реальные вещества, например, сажа, поглощают до 99 % падающего излучения (т. е. имеют альбедо, равное 0,01) в видимом диапазоне длин волн, однако инфракрасное излучение поглощается ими значительно хуже. Среди тел Солнечной системы свойствами абсолютно чёрного тела в наибольшей степени обладает Солнце. Термин был введён Густавом Кирхгофом в 1862.

Головоломка по физике

TEMENb — Fri, 14 Nov 2008 18:57:52 +0000

TEMENb: Хотя на самом деле это вообщем то и не важно. т.к. системы идентичны. пусть там будет хоть абсолютно отражающее тело ))

Головоломка по физике

i++ — Fri, 14 Nov 2008 18:56:56 +0000

i++: TEMENb погугли или книгу открой перед тем как заливаться смехом и учить людей.

Головоломка по физике

TEMENb — Fri, 14 Nov 2008 18:55:32 +0000

TEMENb: i++, по вашему Солнце - абсолютно черное абсолютно поглощающее тело? :lool:

Добавлено 14.11.08, 18:56

Цитата i++ @ 14.11.08, 18:51

Поглощать всю падающую не значит не излучать ничего.

Именно это и значит. По опредилению.

Головоломка по физике

i++ — Fri, 14 Nov 2008 18:51:55 +0000

i++: TEMENb :D Температура солнца тоже 0?

Добавлено 14.11.08, 18:52
Поглощать всю падающую не значит не излучать ничего.

Головоломка по физике

TEMENb — Fri, 14 Nov 2008 18:46:52 +0000

TEMENb:

Цитата AntiAspirant @ 14.11.08, 18:43

А если температура поверхности абсолютно черного тела будет выше 100 градусов?? (В условиях ничего не сказано о температуре поверхностей цилиндра) Тоже будут остывать??

ыыыыыы. абсолютно поглащающее тело. оно не делится температурой. оно только забирает. температура его 0 градусов по кельвину.

Головоломка по физике

AntiAspirant — Fri, 14 Nov 2008 18:43:00 +0000

AntiAspirant: А если температура поверхности абсолютно черного тела будет выше 100 градусов?? (В условиях ничего не сказано о температуре поверхностей цилиндра) Тоже будут остывать??

Головоломка по физике

TEMENb — Fri, 14 Nov 2008 18:19:40 +0000

TEMENb:

Скрытый текст

Народ, а если система замкнута, значит никакие внешние силы на нее не действуют!!

Гравитация Земли - это воздействие Земли на цилиндр и шар внутри цилиндра. Другими словами ВНЕШНЕЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ!!
следовательно гравитация Земли - до попы. ее попросту не существует внутри цилиндров.
таким образом расположение шара абсолютно пофиг. Будь он установлен хоть справа, хоть слева, хоть сверху, хоть снизу, хоть под углом 47 градусов 18 минут... Это всего лишь внешнее представление о двух цилиндрах, о котором цилиндры не знают (ибо они - замкнутые системы). Ничего не будет ни сжиматься ни растягиваться под действием гравитационного поля Земли. Горячий воздух (если таковой вообще присутствует) не будет никуда перемещаться.
Если сразу взять в расчет, что система замкнута, то пропадают все вышеуказанные "недостаточности условия задачи".

Поскольку во всех остальных параметрах системы идентичны, то

ШАРЫ БУДУТ ОСТЫВАТЬ ОДИНАКОВО!!!

:whistle:

Головоломка по физике

Bug Hunter — Fri, 14 Nov 2008 17:40:37 +0000

Bug Hunter:

Цитата Бустер @ 14.11.08, 15:07

И где твои рассчеты? Что-то я их в упор не вижу? Озвучь свой ответ, ...

Это раз:

Цитата Bug Hunter @ 12.11.08, 22:57

Относительная деформация указанных стержней при указанных нагрузках составит 2*10^-5.

Это два:

Цитата Bug Hunter @ 14.11.08, 12:48

Речь идет о прутах длиной 200.004 и 199.996 мм соответственно.

Головоломка по физике

eugene_ — Fri, 14 Nov 2008 16:05:44 +0000

eugene_:

Цитата Иваныч @ 14.11.08, 15:39

Получается, что ни у шарика ни у цилиндра нет массы (взгяд изнутри)?! Странно... Как же он остывать будет, без массы?

Вы наверно массу с весом перепутали.

Головоломка по физике

TEMENb — Fri, 14 Nov 2008 16:02:17 +0000

TEMENb: Что значит "без масы", вы в своем уме? Где сказано, что у тела в замкнутой системе масса отсутствует? О_о

А про гравитацию - в целом я с вами согласен, в случае падения она действует и на шар и на цилиндр. только в часности, в системе "шар-цилиндр" - ее нет!

Нащет вашего ответа - вопервых не канает он на замкнутую систему)
А вовторых, какой то он незаконченый.
Втретьих, почему, если вы учитываете такое "значительное" смещение центра массы, забываете учесть еще более значительное сплюскивание (растфгивание) шара и прута :D и выделяемую при этом энергию :ph34r:

Головоломка по физике

Иваныч — Fri, 14 Nov 2008 15:39:57 +0000

Иваныч:

Цитата TEMENb @ 14.11.08, 14:28

Задачка с подвохом. А подвох в том, что система замкнута не только с точки зрения термодинамики, но еще и с точки знерия механики )))Ну нету там притяжения и понятий "верх", "низ" нету. Это взгляд извне.

Цитата TEMENb @ 14.11.08, 14:28

гравитацию в реальном мире вполне можно погасить, если уронить целиндр на солнце

Это невесомость, а гравитация (сила притяжения) остается прежней.

Я вот так думаю (теоретически):

Скрытый текст

Примем длину стального прута равной L. Она одинакова в обеих системах и остается неизменной.
Диаметр нагретого шара - D1, а остывшего - D2. Ясно, что D1>D2, т.к. в процессе остывания объем вещества уменьшается (термодинамика).

Следует, что L+D1 > L+D2, а так шар подвешен, то суммарная длина будет уменьшаться наверх. Шар "будет подниматься" - точнее центр его тяжести, преодолевая гравитацию и совершая работу.
Со вторым шаром (который установлен), наоборот - суммарная длина будет уменьшаться вниз, но в отличии от первого шара он не совершает никакой работы (центр его тяжести "падает" по направлению силы притяжения)

Подвешенный шар совершает дополнительную работу по сравнению с установленным

Головоломка по физике

Бустер — Fri, 14 Nov 2008 15:07:18 +0000

Бустер:

Цитата Bug Hunter @ 14.11.08, 12:48

Цитата Бустер @ 13.11.08, 12:59

Свинцовый шар массивный (данные есть - 20 кг), диаметр стального прута незначителен, значит имеет место быть деформация растяжения и сжатия, как говорили выше.

Еще один чукча-не-читатель из политеги? Результаты расчета деформации прутов были приведены выше.

И где твои рассчеты? Что-то я их в упор не вижу? Озвучь свой ответ, о наш физический светоч.

Головоломка по физике

TEMENb — Fri, 14 Nov 2008 14:28:13 +0000

TEMENb:

Цитата Иваныч @ 14.11.08, 13:16

Я полагаю, что гравитация в системе есть ("верх" и "низ"), иначе теряют смысл понятия "подвешен" и "укреплен/установлен". Как раз для того, чтобы шарики "не дергались" из-за притяжения со стороны цилиндра (т.е. шарики не в центре системы). Ну, а раз есть сила притяжения, есть и противоположная сила ( =работа ) для ее преодоления...

не цепляйтесь к словам, когда есть вполне конкретные физические определения.
Верх-низ - это просто система координат - взгляд извне на оба этих целиндра. Но сами цилиндны внешний мир не видят и им неважно как видит внешний мир их самих ))

Головоломка по физике

TEMENb — Fri, 14 Nov 2008 13:29:35 +0000

TEMENb: Народ, вы так сильно углубились в часть.. вспомните саму историю задачи. Ее дал препод потоку "на слабо". Если бы это была мегасложная задача - то ботаны бы ее решили бы.. Препод не дал бы такую задачу. Да и половины условия казалось бы нету ))
Задачка с подвохом. А подвох в том, что система замкнута не только с точки зрения термодинамики, но еще и с точки знерия механики )))Ну нету там притяжения и понятий "верх", "низ" нету. Это взгляд извне.

Добавлено 14.11.08, 13:31

Цитата Иваныч @ 14.11.08, 13:16

Если шарики в точности по-центру цилиндра, то да. В этом случае сила пртяжения со стороны цилиндра будет воздействовать равномерно и шарик будет в состоянии покоя. Но стоит его только сдвинуть от центра (скажем влево), как сразу все меняется - "левая стенка" притягивает сильнее чем "правая" и шарик начнет двигаться приобретая некоторое ускорение по направлению к "левой" стенке. В условии задачи сказано:

А если не по центру, то сместятся одинаково... Два одиннаковых колеса с двумя одиннаково прикремленными оськами, на одиннаковых резиновых жгутах при раскручивании на одной скорости, сместяться одинаково.. в одну сторону, с одной скоростью, на одно и то же расстояние... ужас ))))

Добавлено 14.11.08, 13:33

Цитата Иваныч @ 14.11.08, 13:16

Все зависит от системы координат и если космонавт знает где ее начало, то доложит правильный ответ.

Стоп, что значит, если знает?? Система замкнута! Он о врешенм мире абсолютно ничего не знает. Его ориентиры - стенки цилиндра. как хочешь - так и верти. А поскольку его никуда не притягивает, отсутствуют все пространственные ориентиры "верх-низ", которыми привыкли пользоваться на земле, то каждый соорентирует себя как "вниз ногами". Между прочим, если кто почитает про выходы в космос - никто ниразу не позиционировал себя вверх-ногами ))
Даже, когда тянут трос, что б вернуться в шатл - возникает впечатление подтягивания шатла к себе поближе. т.е. центр координат - не шатл, а тело астронафта =)
А вы говорите - "знает" ))))))

Добавлено 14.11.08, 13:38

Цитата Бустер @ 14.11.08, 08:49

То, что система замкнута, означает, что не происходит обмена энегрией и веществом между системой и внешней средой. А гравитация, кстати, не экранируется вообще ни чем, даже такими массивными телами, как Солнце - гравитация Солнца и нажодящейся за ним планеты просто складываются. Так что конвекция как результат нахождения системы в гравитационном поле будет иметь место.

то, что система замкнута как раз таки и означает отсутствие в ней внешней гравитации. Это следует из определения замкнутых систем
Замкнутых систем в природе не существует, так что про антигравитационные экраны можно не рассказывать.. это рас..
а вовторых - гравитацию в реальном мире вполне можно погасить, если уронить целиндр на солнце. Находясь в свободном падении - на шарик не будет воздействовать притяжение планеты (звезды), относительно цилиндра, т.к. падать они будут с равным ускорением и скоростью (падение тел в вакууме).
кому не понятно - скорость (и ускорение) падения шарика будет такая же как и у целиндра. т.е. если смотреть изнутри целиндра - создастся впечатление, что шарик неподвижно висит в воздухе.

Добавлено 14.11.08, 13:55
АААААААААААААААААААААААААААААААААа

Я ХОЧУ ПЕРЕГОЛОСОВАТЬ!!!! Я БЫЛ ЕДИНСТВЕННЫМ КТО ТКНУЛ НА УГАД И ПРОГОЛОСОВАЛ ЗА

Цитата

Может остыть первым подвешенный, а может - установленный, очередность остывания - это случайная величина

:wall:

Головоломка по физике

Иваныч — Fri, 14 Nov 2008 13:16:46 +0000

Иваныч:

Цитата TEMENb @ 14.11.08, 11:56

Вот представьте: Два идентичных цилиндра в космосе. В каждом цилиндре висит астронавт (причем заметте, висят-не падают, замкнутая (с точки зрения механики) система). Один астронавт висит вниз головой, а второй вверх головой.
На ваш взгляд, который из этих астронавтов доложит по связи, что он висит вниз головой?

Все зависит от системы координат и если космонавт знает где ее начало, то доложит правильный ответ.

Цитата TEMENb @ 14.11.08, 11:56

В данной ЗАМКНУТОЙ системе, систему координат (центр которой находиться на оси цилиндра) можно абсолютно безнаказанно вращать вокруг оси целиндра.

Цитата мыш @ 26.10.08, 21:35

Но один шар подвешен на стальном пруте (длинна 20 см, толщина - 8 мм), а второй укреплен сверху на таком же стальном пруте

Головоломка по физике

Bug Hunter — Fri, 14 Nov 2008 12:48:53 +0000

Bug Hunter:

Цитата progman @ 13.11.08, 01:02

в условии задачи не сказано что прут из диэлектрика.

А ты сказал про тела вообще. Ладно, принимаю это как просто нечетко сформулированное высказывание (оговорку).

Цитата progman @ 13.11.08, 01:02

я согласен что гравитация мизерный вклад внесет с скорость перемещения электронов. но лично я со своим багажом знаний физики в рамках физмата вуза не вижу иных различий.

КОН-ВЕК-ЦИ-Я - это из школьного курса физики.

Цитата progman @ 13.11.08, 01:02

кстати не смог вспомнить - а на атомарном уровне гравитация действует?

Суммарное гравитационное воздействие на тело складывается из воздействий на составляющие его частицы. Напомню также, что атмосфера удерживается у Земли силой гравитации. И, кстати, сами элементарные частицы в составе вещества испытывают гравитационное притяжение друг к другу.

Цитата progman @ 13.11.08, 01:02

квантовая физика вроде как стороной обходит сей вопрос. так что вполне возможно что элеткронам пофиг на гравитацию и тогда хз

Не обходит. Но внутренние силы взаимодействия между относительно близко расположенными элементарными частицами в веществе, в том числе и гравитационные, настолько принципиально сильнее внешней гравитации далекого тела, что учитывать земную гравитации в данной задаче - бредовая идея. Тогда уж при прочих равных (если в цистернах вакуум) действительно можно попробовать количественно оценить влияние нагрузки на теплопроводнось. Но сдается мне, что все равно это влияние будет меньше влияния случайных факторов (такой вариант ответа предусмотрен).

Цитата Pacific @ 13.11.08, 06:59

Перечитал еще раз условие. Там не сказано, какой размер у цистерн. Про длину и толщину стержня - есть, а про цистерны - ни слова. Если предположить, что цистерны очень высокие (относительно стержня), то один шар висит сверху, а второй стоит на стержне снизу. Естественно, тот, который снизу (закреплен на стержне), остынет быстрее за счет конвекции - нагретый воздух будет скапливаться наверху, а там другой шар (который висит).

В условии сказано про абсолютно поглощающую внутреннюю поверхность цистерн. Это можно трактовать и так, что теплый воздух, едва коснувшись такой поверхности, мгновенно охлаждается до температуры стенки цистерны в месте касания и криминального скапливания теплого воздуха происходить не будет. Это вполне разумное условие, т.к. теплоемкость воздуха мала, а теплопроводность и теплоемкость металлов велика и без всяких абсолютно поглощающих оболочек.
Хотя совсем сбрасывать со счетов геометрию цистерн не стоит.

Цитата Бустер @ 13.11.08, 12:59

Еще один чукча-не-читатель из политеги? Результаты расчета деформации прутов были приведены выше.

Цитата Бустер @ 13.11.08, 12:59

Поэтому остынет быстрее установленный шар - термодинамическое равновесие достигнется быстрее, так как его площадь сечение больше а длина меньше, в результате деформации сжатия.

Охлаждение за счет конвекции воздуха внутри цистерны забьет этот фактор напрочь.

Цитата TEMENb @ 14.11.08, 07:52

ведь если система замкнута, значит никакие внешние силы на нее не действуют!!

Цитата Бустер @ 14.11.08, 08:49

А теперь возми два металлических прута, один длиною 30см возми в левую руку а другой, длиною 60см - в правую. Включи камфорку и засунь эти пруты тудЫ! Результат эксперемента запиши в тетрадь.

Речь идет о прутах длиной 200.004 и 199.996 мм соответственно. Ты не измеряешь даже разницу в их длине, не то что теплопроводности.

А теперь возьми кусок толстой стальной проволоки, две зажигалки и помошника. Сначала нагревай проволоку двумя зажигалками с одного конца, удерживая, за противоположный, затем двумя зажигалками с двух сторон, удерживая за середину. В каком случае ты сможешь удерживать проволоку дольше?

Цитата TEMENb @ 14.11.08, 10:10

электроны никуда не перетекают. они лишь ускоряют движение. а ввиду того, что движуться они хаотично - совместный результат их движения (пройденый путь) стремится к нулю.

Я дополню примером, что в электрическом токе в поводнике, который проискодит под дейтвием изменяющегося электрического поля (гораздо более значимый для элементарных частиц фактор, чем гравитация), само взаимодействие (напряжение) передается со скоростью света, а вот сама масса электронов движется весьма медленно.

Добавлено 14.11.08, 13:06
Тут модератор удалил бредовое сообщение Дрункарда, в котором он в том числе вместо ответа на элементарный вопрос из школьного курса физики посоветовал мне завести девушку (хорошо еще, что не трахнуть козу). ИМХО, зря - народ должен знать своих героев в лицо. Ну да ладно.

Для внесения полной ясности позволю себе процитировать сообщение Дрункарда (под ником Валенок) в недавнем обсуждении в политеге:

Цитата Валенок @ 17.10.08, 18:20

Ты как "суперметаллург" мартенсит от ледебурита без Яндекса отличить сможешь?
Или может расскажешь чем измерения твёрдости чугуна отличаются от Виккерса и от Роквелла?
Может ты теорию сплавов когда-то в жизни изучал?
...
На 100 % уверен, шо такое понятие как Эвтектика - тебе не знакомо. И шо такое заэвтектоидная сталь, к примеру, тебе даже в страшном сне не приснится.
...
ЗЫ. Для азов местных сталеваров предлагаю выяснить, шо це таке Линия ликвидуса и Линия солидуса. (из теории сплавов)

Думаю, все ясно...

Добавлено 14.11.08, 13:10

Цитата TEMENb @ 14.11.08, 12:23

я вот думаю, если запостить это на форуме физиков - они докопаются до влияния положения на скорость прохождения ядерных реакций, и влияния реакций на температуру подвешенного и стоячего тела?

И обязательно приплетут теорию относительности! :lol:

Головоломка по физике

TEMENb — Fri, 14 Nov 2008 12:23:32 +0000

TEMENb: ппц.. я вот думаю, если запостить это на форуме физиков - они докопаются до влияния положения на скорость прохождения ядерных реакций, и влияния реакций на температуру подвешенного и стоячего тела? :D

Головоломка по физике

Бустер — Fri, 14 Nov 2008 12:12:01 +0000

Бустер:

Цитата AntiAspirant @ 14.11.08, 12:04

Система замкнута и находится в равновесном состоянии (стационарным). Любые возмущения на объекты отсутствуют, значит в таком состоянии система будет пребывать сколь угодно долго. Шары вообще не остынут.

:lool:

Мдя, вы меня убиваете.

Головоломка по физике

TEMENb — Fri, 14 Nov 2008 12:10:50 +0000

TEMENb: остынут. Поверхность целиндра абсолютно черное поглощающее тело. вся потенциальная (тепловая) энергия будет поглощена.

Кстати сразу могу заметить - воздух вокруг поверхности, где закреплена ось, нагреваться не будет. т.к. поверхность ничего не нагревает, а только поглащает.

Головоломка по физике

AntiAspirant — Fri, 14 Nov 2008 12:04:39 +0000

AntiAspirant: Система замкнута и находится в равновесном состоянии (стационарным). Любые возмущения на объекты отсутствуют, значит в таком состоянии система будет пребывать сколь угодно долго. Шары вообще не остынут.

Головоломка по физике

TEMENb — Fri, 14 Nov 2008 11:56:13 +0000

TEMENb:

Цитата Иваныч @ 14.11.08, 11:44

Цитата TEMENb @ 14.11.08, 11:31

на шарики действует только лишь гравитация самого цилиндра

Вот именно - действует. Гравитация действут по-разному на шарики.

Вы уже сами почти ответили на вопрос задачи:

Цитата

Замкнутая термодинамическая система — изолированная термодинамическая система, для которой невозможен обмен с внешней средой путем совершения работы.

Работа совершается внутри цилидра...

она не может действовать по разному, как бы обьяснить.
Вот представьте: Два идентичных цилиндра в космосе. В каждом цилиндре висит астронавт (причем заметте, висят-не падают, замкнутая (с точки зрения механики) система). Один астронавт висит вниз головой, а второй вверх головой.

На ваш взгляд, который из этих астронавтов доложит по связи, что он висит вниз головой?

Что касается работы - так ее не происходит. Ничто никуда не движется. а если цилиндр и действует на шарики - так это ещеничное воздействие, которое идентично и в первой, и во второй системе.

Добавлено 14.11.08, 12:04
Верх и низ - это понятие исключительно людей, которые стоят ногами на земле. Подразумевается, что сила притяжения Земли тянет нас ВНИЗ.
но стоит преобразовать декартовы координаты (повернуть их на 180 по часовой), в которых мы привыкли себя осознавать - то сила притяжения Земли начнет тяруть нас вверх ))

В данной ЗАМКНУТОЙ системе, систему координат (центр которой находиться на оси цилиндра) можно абсолютно безнаказанно вращать вокруг оси целиндра. и действия никаких сил мы не нарушим (вотличии, если б такой цилиндр мы вращали в поле притяжения Земли).

как пример для наглядности - колесо велосипеда. Для наглядности вместо спиц натянем резиовые жгуты. обод - срез поверхности цилиндра Ось - собственно шарик. жгуты - силы действующие на ось.
теперь закрепим обод ГОРИЗОНТАЛЬНО (что бы исключить силу притяжения) И будем вращать.
Как бы вы его не вращали - положение оси не измениться. Кто не верит - может прийти домой, снять колесо с велика.... :D

Если некоторые некоторые жгуты перетянуть - то оська сдвинеться.. но эфект останеться тем же. При вращении она смещаться не будет (если не будете крутить слишком быстро.. центробежная сила. ее по условии задачи тоже быть не должно... Хотя, если мы будем вращать два таких одиннаковых колеса, с одинаковой, какой угодно скоростью - то ось на обоих колесах сместится одиннаково )))

Головоломка по физике

Иваныч — Fri, 14 Nov 2008 11:44:10 +0000

Иваныч:

Цитата TEMENb @ 14.11.08, 11:31

на шарики действует только лишь гравитация самого цилиндра

Вот именно - действует. Гравитация действут по-разному на шарики.

Вы уже сами почти ответили на вопрос задачи:

Цитата

Работа совершается внутри цилидра...

Головоломка по физике

TEMENb — Fri, 14 Nov 2008 11:31:28 +0000

TEMENb: Неа, одиннаковые ))
на шарики действует только лишь гравитация самого цилиндра. А цилиндры, они как бы со всех сторон одинаковы => относительно шариков расположены ОДИННАКОВО. земного притяжения внутри цилиндров нету. так что цилиндрики можно смело вращать, что никак не повлияет на рашение задачи.
Систиемы замкнуты. Внешняя среда на них никакого воздействия не оказывает. а "укреплен сверху", "укреплен снизу" - это можно интерпритировать как положение ЦИЛИНДРОВ в пространстве. Перевернул цилиндрик и дело в шляпе ))

Добавлено 14.11.08, 11:36

Цитата

Замкнутая система (механика) — в механике — совокупность физических тел, у которых взаимодействия с внешними телами отсутствуют или скомпенсированы.
Замкнутая термодинамическая система — изолированная термодинамическая система, для которой невозможен обмен с внешней средой путем совершения работы.

Земное притяжение - это сила =)
так что:
1) цилиндр в космосе, вдали от звез и планет
2) сверху над цилиндром висит еще одна Земля )))

выбирайте любой понравившийся вариант :tong:

Головоломка по физике

Иваныч — Fri, 14 Nov 2008 11:25:28 +0000

Иваныч: во черт, быстрый какой :D
Я там добавил

Цитата

И разница между системами есть - один шарик сверху, а второй снизу. Точнее шарики укреплены по-разному. Следует условия в системах разные

Головоломка по физике

TEMENb — Fri, 14 Nov 2008 11:21:52 +0000

TEMENb:

Цитата Иваныч @ 14.11.08, 11:18

Цитата мыш @ 26.10.08, 21:35

в двух одинаковых циллиндрических емкостях (типа цистерн) полностью закрытых и представляющих собой замкнутые системы

Цитата TEMENb @ 14.11.08, 07:52

Народ, а ведь если система замкнута, значит никакие внешние силы на нее не действуют!!

ДВЕ замкнутые системы, которые никак друг на друга не влияют и совершенно ничего друг о друге не знают :yes:

И при том совершенно одинаковых. И положение (или даже движение) которых в окружающем их пространстве не играет никакой роли на процессы, происходящие внутри цилиндров )))

Головоломка по физике

Иваныч — Fri, 14 Nov 2008 11:18:56 +0000

Иваныч:

Цитата мыш @ 26.10.08, 21:35

Цитата TEMENb @ 14.11.08, 07:52

Народ, а ведь если система замкнута, значит никакие внешние силы на нее не действуют!!

ДВЕ замкнутые системы, которые никак друг на друга не влияют и совершенно ничего друг о друге не знают :yes: И разница между системами есть - один шарик сверху, а второй снизу. Точнее шарики укреплены по-разному. Следует условия в системах разные

Головоломка по физике

TEMENb — Fri, 14 Nov 2008 10:10:12 +0000

TEMENb: Бустер, а вам мама не говорила, что грубить не хорошо?

Цитата Бустер @ 13.11.08, 12:59

Процесс аналогичен вытеканию воды из двух труб под одинаковым давлением. Вода вытекет быстрее из той трубы, которая шире и длинеекороче.

Если вы щитаете, что этот процесс аналогичен процессу нагревания, то у меня даже желание спорить пропадает...

электроны никуда не перетекают. они лишь ускоряют движение. а ввиду того, что движуться они хаотично - совместный результат их движения (пройденый путь) стремится к нулю.
из курса той же физики за седьмой клас - направленное движение заряженных частиц - это ток. Электрон - если вы не вкурсе - заряженная частицца.

Вот когда вы возмете два прута в руки, поднесете их к комфорам и вас жахнет 220 - тогда продолжим разговор.
А пока....

Головоломка по физике

Бустер — Fri, 14 Nov 2008 08:49:36 +0000

Бустер:

Цитата

Бустер, а вы уверены, что из трубы, которая короче, вода вытечет быстрее??
насколько я помню школьный курс за 7 клас - все дело в давлении в трубе. т.е. зависит от диаметра трубы.. или вы имели ввиду, что в более длинной трубе вода дольше будет поддаваться пагубному воздействия силы трения? 0_о

В случае с водой оно незначительное, поэтому играет роль диаметр трубы. Пероносчиками тепла в метале играют роль свободные электроны (можно их представить как молекулы воды в трубе). Поэтому есть такое понятие как теплопроводность, которая зависит от степени подвижности электронов или других носителей тепла.

А теперь возми два металлических прута, один длиною 30см возми в левую руку а другой, длиною 60см - в правую. Включи камфорку и засунь эти пруты тудЫ! Результат эксперемента запиши в тетрадь.

Головоломка по физике

TEMENb — Fri, 14 Nov 2008 07:52:00 +0000

TEMENb:

Цитата мыш @ 26.10.08, 21:35

в двух одинаковых циллиндрических емкостях (типа цистерн) полностью закрытых и
представляющих собой замкнутые системы

Народ, а ведь если система замкнута, значит никакие внешние силы на нее не действуют!!

Скрытый текст

Гравитация - это воздействие одного тела (планеты) на другое (цилиндр). Другими словами ВНЕШНЕЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ!!
следовательно гравитация - до попы. ее попросту нету внутри цилиндров.
таким образом расположение шара абсолютно пофиг. Будь он установлен хоть справа, хоть слева, хоть сверху, хоть снизу, хоть под углом 47 градусов 18 минут... ничего не будет ни сжиматься ни растягиваться. горячий воздух (если таковой вообще присутствует) не будет никуда перемещаться.
Кстати, если сразу взять в расчет, что система замкнута, то пропадают все вышеуказанные "недостаточности условия задачи".

Поскольку во всех остальных параметрах системы идентичны, то

ШАРЫ БУДУТ ОСТЫВАТЬ ОДИННАКОВО!!!

З.Ы.: Мыш, а ты не радуйся, что тебя вот так вот осенило.. Все эти годы твой мозг во сне усиленно решал эту задачу, и как только решил - выдал результат )))))))))))

Добавлено 14.11.08, 07:57
Бустер, а вы уверены, что из трубы, которая короче, вода вытечет быстрее??
насколько я помню школьный курс за 7 клас - все дело в давлении в трубе. т.е. зависит от диаметра трубы.. или вы имели ввиду, что в более длинной трубе вода дольше будет поддаваться пагубному воздействия силы трения? 0_о

Головоломка по физике

Pacific — Fri, 14 Nov 2008 07:03:30 +0000

Pacific: Потому что в условии задачм не хватает ключевых деталей - а именно, чертежа, который бы показывал, как именно расположены шары.

Головоломка по физике

eugene_ — Thu, 13 Nov 2008 22:59:48 +0000

eugene_:

Цитата Иваныч @ 13.11.08, 17:38

P.S. Четкого ответа с обоснованием пока никто не дал (может плохо читал :wub: )

Потому что условие задачи каждый понимает по-своему.

Головоломка по физике

Иваныч — Thu, 13 Nov 2008 17:38:15 +0000

Иваныч: Интересная задача. По-моему вопрос не в том, какой шар быстрее остынет, а почему они остывают по-разному. А именно, что происходит с центром тяжести тел/шаров при остывании. При прочих равных условиях это очень важный момент...

P.S. Четкого ответа с обоснованием пока никто не дал (может плохо читал :wub: )

Головоломка по физике

Бустер — Thu, 13 Nov 2008 12:59:01 +0000

Бустер: Начали за здравие а закончили гравитацией :lol:

Неважно, что системы закрытые и мы не знаем их объем и прочие ненужные нам данные. Весь вопрос состоит в том в какой из цистерн в результате теплопередачи быстрее установиться термодинамическое равновесие, и, соответсвенно, какой шар быстрее остынет.

Свинцовый шар массивный (данные есть - 20 кг), диаметр стального прута незначителен, значит имеет место быть деформация растяжения и сжатия, как говорили выше. Тепловой поток через пруты прямопропорционален градиенту температуры, который в свою очередь прямопропорционален площади сечения прута и обратнопропорцианален его длине.

Поэтому остынет быстрее установленный шар - термодинамическое равновесие достигнется быстрее, так как его площадь сечение больше а длина меньше, в результате деформации сжатия.

Процесс аналогичен вытеканию воды из двух труб под одинаковым давлением. Вода вытекет быстрее из той трубы, которая шире и ~~длинее~~короче.

Головоломка по физике

ANDLL — Thu, 13 Nov 2008 11:17:26 +0000

ANDLL:

Продолжайте в том же духе, но в ПМ :)

Головоломка по физике

ttiger — Thu, 13 Nov 2008 07:16:15 +0000

ttiger:

Цитата

ЗЫ кстати не смог вспомнить - а на атомарном уровне гравитация действует?
квантовая физика вроде как стороной обходит сей вопрос. так что вполне возможно что элеткронам пофиг на гравитацию и тогда хз

Ага. А массу ему в таблице элементарных частиц зачем приписали? Ничего она не обходит стороной. Если тебе не лень к электрическим силам прибавлять эффект гравитации, который на N порядков слабее-вперед.
Небольшое предупреждение: за незнание правил округления принято убивать.

Головоломка по физике

Pacific — Thu, 13 Nov 2008 06:59:50 +0000

Pacific: Перечитал еще раз условие. Там не сказано, какой размер у цистерн. Про длину и толщину стержня - есть, а про цистерны - ни слова. Если предположить, что цистерны очень высокие (относительно стержня), то один шар висит сверху, а второй стоит на стержне снизу. Естественно, тот, который снизу (закреплен на стержне), остынет быстрее за счет конвекции - нагретый воздух будет скапливаться наверху, а там другой шар (который висит).

Головоломка по физике

progman — Thu, 13 Nov 2008 01:02:22 +0000

progman:

Цитата Bug Hunter @ 12.11.08, 22:57

А если свободных электронов нет? Диэлектрики что, по-твоему совсем тепло не проводят? Сходи, посиди на камушке... Заодно расскажешь потом, так ли эффективен витапрост, как рекламируют

в условии задачи не сказано что прут из диэлектрика.
в стали свободные электроны есть.
я согласен что гравитация мизерный вклад внесет с скорость перемещения электронов. но лично я со своим багажом знаний физики в рамках физмата вуза не вижу иных различий.

ЗЫ кстати не смог вспомнить - а на атомарном уровне гравитация действует?
квантовая физика вроде как стороной обходит сей вопрос. так что вполне возможно что элеткронам пофиг на гравитацию и тогда хз

Головоломка по физике

Bug Hunter — Wed, 12 Nov 2008 22:57:59 +0000

Bug Hunter:

Цитата DrUnkard @ 11.11.08, 09:41

Здесь люди пришли обсудить проблему и её решения, а не пытаться наезжать друг на друга.

А я и обсуждаю. Причем, заметь, с приведением наглядных примеров и проведением простых экспериментов и измерений. И пару учебников по физике пролистал, и в справочник по свойствам материалов заглянул (я вот, например, до этого трэда не знал, что свинец обладает меньшей теплопроводностью и теплоемкостью, чем сталь - мне казалось, что раз металл более тяжелый, то должно быть наоборот). А ты?

А указание на недостатки других решений - вполне естественный элемент дискуссии. И, заметь, первичные замечания я обычно делаю вполне корректно. А если чел упорствует в грехе, то я не виноват. Это у тебя неадекватная реакция на на наводящий вопрос.

Цитата DrUnkard @ 11.11.08, 09:41

Вот к примеру Демо пишет:
4. Теплопроводнось твёрдого тела не зависит от давления.
Это, мягко скажем, не соответствует действительности. Т.к. под давлением шара, стержень деформируется, а теплопроводность стали зависит от степени деформации.

Ну, может быть при других давлениях это и составит измеримую величину, но в указанных условиях... Во всяком случае, при наличии конвекции теплоносителя внутри цистерны на это можно забить.

Кстати, я Демо сделал замечание по поводу его мыслей, правда, по другому, более сущетвенному, поводу, и он его не проигнорировал, так что не надо корчить из себя уникально-беспричинно оскорбленную невинность.

Цитата DrUnkard @ 11.11.08, 09:41

Какая зависимость при растяжении, а какая при сжатии - я не знаю, не интересовался.

А ты бы поинтересовался. Причем не только качественно, но попробовал сделать количественную прикидку, чем безответственно трындеть.

Я тебе, как гинеколог-самоучка знатному металлургу, даже немного помогу. Тепло в металле, как тут правильно подсказывают, примерно на 98% переносится свободными электронами. Относительная деформация указанных стержней при указанных нагрузках составит 2*10^-5. Электронный газ (основной теплоноситель в мелаллах) такое изменение геометрии даже не почувствует!

Цитата DrUnkard @ 11.11.08, 09:41

Теперь про ту работу, шо ты там писал. Тепло при сжатии/растяжении нагревает стержень одномоментно, а деформация влияет на теплопроводность длительно, пока стержень находится под нагрузкой.

Ранее утверждалось длугое:

Цитата DrUnkard @ 31.10.08, 21:01

При сжатии стержень чуток поднагреется, т.к. расстояния между атомами в кристаллической решётке поуменьшатся. А значит, стоячий стержень будет медленнее отводить тепло, чем висячий. Известен физический закон, шо скорость остывания пропорциональна разности температур

Цитата DrUnkard @ 03.11.08, 07:31

Цитата

4. Теплопроводнось твёрдого тела не зависит от давления.

Правильно.

Демо всё разложил по полочкам, но не учёл одного, шо мы не говорим о теплопроводности стержней.
Я говорю, о том, шо сжатый стержень будет иметь несколько большую температуру, чем растянутый.
Это не влияет на теплопроводность, ...

Обратно два в одном? ;)

Дрункард, а я ведь тебе уже выговаривал: читай, что написал ранее в текучем трэде. Еще раз отметить в рейтинге?

Цитата DrUnkard @ 11.11.08, 09:41

Получил ответ?

Вопрос был о том, куда уходит работа, затраченная на деформацию, так что нет.

Цитата DrUnkard @ 11.11.08, 19:49

Демо, я ведь твой пример привёл не к тому.
Никто же не полез тебя х.. крыть в рейтинг за мысли высказанные тобой.
Каждый тут рассуждает, высказывает мнение. Кому нужны скандалы?
Все вроде культурные люди.

Не надо передергивать. Я тебе попенял не за мысли, а за то, что ты и ранее неоднократно избегал отвечать за базар.

Цитата progman @ 12.11.08, 07:20

вспомним что тепло от нагретого тела к менее нагретому телу передается через свободные электроны.

Цитата progman @ 12.11.08, 07:20

Дрункард, можно я это просто проигнорирую? В конце концов progman не бил себя пяткой в грудь, шо крутой металловед.

Головоломка по физике

progman — Wed, 12 Nov 2008 17:05:06 +0000

progman:

Цитата ttiger @ 12.11.08, 14:58

Одинаковая или отсутствует?

а это без разницы поскольку если среда есть то она идентичная в обоих случаях.
ну а если среды нет - то вобщем то тоже идентично в обоих случаях.

Головоломка по физике

eugene_ — Wed, 12 Nov 2008 16:07:34 +0000

eugene_:

Цитата progman @ 12.11.08, 07:20

а значит что при прочих равных условиях шар который зиждется НА стальном пруте будет охоаждаться чуть чуть быстрее ибо дополнительную скорость свободным элеткронам будет придавать гравитация.
а шар который подвешан на таком же стальном пруте будет охлаждаться чуть чуть медленнее ибо тем же самым свободным электронам надо преодалевать ту же самую гравитацию.

В условии задачи не сказано, что цисцерны находятся в гравитационном поле. Таким образом условия для шаров совершенно одинаковые, следовательно они остынут с одинаковой скоростью.

Головоломка по физике

ttiger — Wed, 12 Nov 2008 14:58:48 +0000

ttiger: Одинаковая или отсутствует?
PS температура шара 100 Цельсия. Нашел в условии. Принято.
Про среду в условии не нашел.

Головоломка по физике

progman — Wed, 12 Nov 2008 14:31:03 +0000

progman:

Цитата ttiger @ 12.11.08, 10:10

Более того, соотношение скоростей остывания зависит от температуры шара и температуры окружающей сред.
Первый параметр влияет на вклад механизма излучения в общую величину теплоотдачи.

а причем тут среда? это было бы актуально если бы шары были в разных средах. но по условию задачи среда одинаковая.