Работа и расстояние.

[otterbeast.livejournal.com]

Под работой в учебниках физики иногда понимают произведение силы на расстояние, иногда - мощности на время, а иногда - затраченную энергию. Что интересно, что из этих трех вариантов выбирать для правильного подсчета, выбирается по разному. Например - если надо посчитать работу двигателей вертолета на поддержание его в воздухе (в режиме висения), умножают мощность двигателя на время.

Теперь вопрос. Чему равна работа на поддержание в воздухе вертолета с работающим двигателем, если он, кроме того, подвешен на крюк подъемного крана?

Comments

[blood-again.livejournal.com]

> В случае с крепким канатом это не равновесие сил, а равновесие работ.
Обоснуйте, пожалуйста.

В процессе обрыва каната равновесие сил нарушается. На бумаге оно в этом случае тоже отсутствует :)

Здравый смысл подсказывает мне, что термин "полезная работа" применяется к устройству/машине в связи с целями/задачами. Если мы говорим о двигателе, приводящем в движение винт - двигатель совершает полезную работу: винт вращается.
Если мы говорим о зависшем вертолёте вне применения "вентилятор" - он в данном случае не совершает полезную работу: никуда не летит, ничего кроме воздушных масс не перемещает.
А что Вам говорит здравый смысл?

Последнюю строку не комментирую - пока не вижу, как она связана с постом.

[otterbeast.livejournal.com]

На бумаге сила действия равна силе противодействия.

Здравый смысл говорит, что если вертолет выключит двигатель, он окажется на земле, с более или менее болезненными последствиями для экипажа.

[blood-again.livejournal.com]

Вам не очень сложно будет привести обоснование насчёт "равновесия работ"?

Мне не понятно, в связи с чем Вы привели здесь упрощённую формулировку третьего закона Ньютона. Этот закон вообще то не мешает телам падать при обрыве подвеса. Например, потому что не отменяет тяготение.

Вертолёт выключит двигатели, упадёт на землю. Логично. Теперь возвращаемся к вопросу о полезной работе. Согласно здравому смыслу: а) двигатель зависшего вертолёта совершает полезную работу? б) зависший вертолёт совершает полезную работу?

[blood-again.livejournal.com]

Я вижу, у нас с Вами не сложился связный разговор на тему одной единственной задачи, приведённой в посте.
Чем плодить ещё сонм подобных задач в других ветках, предлагаю Вам разобраться с разницей в понятиях "механическая работа" и "действие силы" хотя бы в рамках школьной программы. Я наблюдаю в Ваших рассуждениях смешение этих понятий.
В сопромат не надо пока. Рано.

[otterbeast.livejournal.com]

Я не вижу смысла продолжать спор с мнением, по которому получается, что двигатели вертолета работают без толку, поддерживая его в воздухе.

[blood-again.livejournal.com]

Как пожелаете.
Пока у Вас "работа двигателя" в задаче путается с "работой вертолёта", так и будет получаться :)

[otterbeast.livejournal.com]

Вообще-то двигатель - это часть вертолета...

[blood-again.livejournal.com]

Разумеется. :) Думаю, я понял, в чём у Вас сложность с задачей. Не с масштабированием, а с термином.
Пока утверждение "Двигатель же не без толку работает - он вертолёт в воздухе держит, а это полезно экипажу, который не убивается благодаря этому" у Вас будет опровергать утверждение "КПД вертолёта, висящего на месте, равен нулю", ничего хорошего не получится. :)
Житейская "полезность действия" и физическая "полезная работа" не эквивалентны. "Полезная работа" в физике вообще введена для учёта потерь энергии в ходе преобразования/передачи. И рассматривая переход внутренней энергии топлива в механическую энергию вертолёта мы будем иметь результат: потери - 100%, полезная работа - 0. Потери на тепло при трении, тепло выхлопа, движение воздуха. Ни потенциальная, ни кинетическая энергии вертолёта от работы двигателя не изменились. Да, это полезно с бытовой точки зрения - вертолёт не падает. Но это ноль полезной работы в терминах механики.

[otterbeast.livejournal.com]

На мой взгляд, дело в том, что в те временаю когда сформировалась классическая механика, только-только начали появляться паровые машины и никто не имел представления о таком понятии, как "предел прочности". Сегодня на классическую механику в инженерных расчетах втихомолку забили, и даже работу считают в киловатт - часах, а не в Джоулях.

[blood-again.livejournal.com]

Скажите, пожалуйста, (только честно): Вы меня троллите?

[otterbeast.livejournal.com]

Нет. Я действительно думаю, что классическая механика безнадежно устарела, это каменный век.

[blood-again.livejournal.com]

Спасибо.

[otterbeast.livejournal.com]

Школьный курс физики вообще не рассматривает ситуации, когда что-то разрушается. Например - железный ящик падает на крышу, высота такая-то; посчитаейте работу силы гравитации. А если он пробьет крышу? Если так, то его потенциальная энергия в этот момент внезапно возрастает на mg*(высоту от потолка до пола).