שאלה - דינמיקה

taksis

New member
שאלה - דינמיקה

מהי מסה אינרציאלית ומהי מסה כובדית? תודה.
 
כשמדברים על מאסה במכניקה,

מדברים עליה ב-2 הקשרים. בפעם הראשונה, היא מופיעה בהקשר של הקשר בין כח ותאוצה, בחוקי ניוטון. המקום השני בו נתקלים בה היא בהקשר של שדות כבידה וחוק הכבידה האוניברסלי. המאסה הראשונה, במשוואה F=ma, נקראת מאסה אינרציאלית, כי גודל זה אינטואיטיבית מתאר את האינרציה, או כושר ההתמדה של גוף בתנועה מסויימת תחת הפעלת כוחות "המאסה השניה" מהמשוואה F=GmM/r^2, היא המאסה הכובדית, שכן היא מחוללת את שדה הכבידה של גוף. היופי הוא, ששתי המאסות האלה למעשה מזדהות, ועובדה מעניית זו היא בעלת השלכות מעניינות בכל הקשור בין מערכות אינרציאליות והימצאות בשדה כבידה...
 

taksis

New member
תודה רבה - עוד כמה שאלות

- למה בהתנגשות בין שני גופים (אלסטית) נשמרת אנרגיה ובהתנגשות עם קיר לא? - אם יש לי התנגשות אלסטית והיא לא מצחית ניתן להשתמש בנוסחא v1-v2=u2-u1 עבור ציר הX בנפרד ועבור ציר הY בנפרד? -אם יש לי התנגשות שהיא לא מצחית, ונתונות לי כל המהירויות לפני ואחרי ההתנגשות וכל הזוויות אני חייב לפרק את זה לציר הX וציר הY עפ"י זווית התנועה או שאני יכול להתייחס לציר הX והY ביחד בנוסחא m1v1+m2v2 = m1u1+m2u2? תודה :)
 

taksis

New member
המשך:

איך אפשר לדעת מתי יש איבודי אנרגיה ומתי אין?
 

johngalt2

New member
תשובות לשאלות

קודם כל, אני רוצה לומר לך שכל השאלות שאתה שואל הן מצויינות, וכולן נובעות מהעובדה שלא מלמדים את הנושא הזה כמו שצריך בתיכון. 1. לגבי שימור אנרגיה (וגם בתשובה לשאלה הרביעית שלך): שים לב שחוק שימור אנרגיה וחוק שימור תנע הם שני דברים נפרדים לחלוטין שנובעים משני דברים שונים לחלוטין, ואסור לבלבל ביניהם. חוק שימור תנע נובע מהחוק השלישי של ניוטון, וחוק שימור אנרגיה הוא עקרון טבע יסודי. כמו-כן, שים לב לעובדה המאוד חשובה שתנע הוא וקטור ואנרגיה היא סקלאר. בתשובה לשאלתך: בהתנגשות אלסטית לא אובדת אנרגיה כי זו ההגדרה של התנגשות אלסטית. במקרה של התנגשות של מסה עם קיר, לא ידוע לנו שום דבר על שימור האנרגיה הקינטית במערכת, אם לא מספקים לנו את הנתונים. ז"א, אני לא לגמרי מבין למה אתה טוען שבהתנגשות עם קיר אין שימור אנרגיה קינטית - יכול להיות שיהיה שימור ויכול להיות שלא יהיה, תלוי בחומרים שמהם עשויים הקיר והמסה וכו'. 2 ו- 3. כאמור, חוק שימור תנע הוא חוק וקטורי. ז"א, שכאשר אנחנו כותבים: P=const. ZZ∑, אנחנו בעצם כותבים שלוש משוואות שונות: P_x=const. ZZ∑ P_y=const. ZZ∑ P_z=const. ZZ∑ אגב, יכול להיות שיהיה שימור תנע על ציר אחד ועל ציר אחר לא: לדוגמא, אם יש לך מסה על מישור משופע, ואין חיכוך בין המישור לרצפה, יהיה שימור תנע על ציר ה- X ולא על ציר ה- y, כי בציר ה- y פועל הכוח mg. הייתי מפרט עוד, אבל אין לי כ"כ זמן... בעקרון אפשר לכתוב הרבה מאוד על הנושא הזה.
 
אמממ..

1. בהתנגשות אלסטית עם קיר האנרגיה נשמרת. בד"כ מתייחסים אל הקיר ככבד מספיק כדי לא לזוז כלל במהתנגשות, ואז המסקנה משימור האנרגיה היא שהגוף שהוטח בקיר פשוט חוזר באותה המהירות. 2. לא, את העובדה שבהתנגשות אלסטית מצחית המהירות היחסית נשמרת בגודלה והופכת כיוונה, מוכיחים מתוך משוואת שימור התנע ושימור האנרגיה, תוך ההנחה שכל התנועה היא חד-מימדית. פיתוח זה לא יעבוד אם הנועה תתבצע במישור או במרחב,... 3. חוק שימור התנע הוא חוק ווקטורי. הצבת גודלי המהירות במשוואה, ללא התייחסות לכיוונם, היא פשוט שימוש לא נכון בחוק. שימור התנע, מתייחס כמובן גם **לכיוון** המהירויות לאחר ולפני ההתנגשות, ולכן כדי להשתמש בו כהלכה יש לבצע פירוק למערכת צירים ולחשב כמו כל חישוב בסכומים והפרשים של ווקטורים. זה כמו שחישוב קול הכוחות על גוך לא מתבצע ע"י חיבור כל גודלי הכוחות, אלא פירוק לצירים וחיבור ההיטלים על כל ציר בנפרד...
 

taksis

New member
אבל המהירות שנתונה לא כוללת כבר את הכיוון?

אחרת היו כותבים אותה |v|
 

taksis

New member
הוספה:

וזה בדיוק מה שהוא עשה כאן, לא? http://www.tapuz.co.il/tapuzforum/main/Viewmsg.asp?forum=1882&msgid=117461169 הוא לא פירק את הזווית
 

taksis

New member
נצל"ש עוד שאלה

בספר מכניקה ניוטונית כרך ב כתוב בעמוד 84 בדוגמא בהערה : "..... כי המשקולת מגיעה לנקודת שיווי המשקל עם מהירות מסוימת. לאחר שהמשקולת יורדת מתחת לנקודת שיווי המשקל, הכוח השקול פועל כלפי מעלה לכן מהירותה תלך ותקטן עד שהיא תיעצר" ז"א שכאשר הקפיץ במנוחה אי אפשר לכתוב משוואת כוחות בה Fel=mg כי זה לא באמת נקודת שיווי משקל השאלה שלי היא - מה גורם לתאוצה להיפסק (לכוח השקול להיות 0) בנקודת העצירה של המשקולת?
 
למעלה