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

[rm-chik.livejournal.com]

подписался на каменты, сходил за попкорном.

[comrade-fuzzz.livejournal.com]

при выборе методов расчета используют здравый смысл, например

[otterbeast.livejournal.com]

Вопрос - совместимо ли то, что называют школьной физикой со здравым смыслом. Ведь по ней получается, что неподвижно висящий (благодаря работе двигателей) вертолет не совершает никакой работы.

[otterbeast.livejournal.com]

Второй вопрос - что нам надо посчиать - расход топлива или величину работы. С расходом топлива все более-менее понятно, но с работой - вряд ли.

[morlos.livejournal.com]

С чего вы взяли, что он не совершает никакой работы?
Он постоянно падает и постоянно поднимает себя на нужную высоту.

[otterbeast.livejournal.com]

А если он просто висит на канате?

[morlos.livejournal.com]

Если висит на канате с работающим двигателем, то совершает работу по уменьшению растягивания каната.

[otterbeast.livejournal.com]

А если с неработающим?

[otterbeast.livejournal.com]

Ведь если он висит на канате, происходит то же самое - канат совершает работу, коорая не позволяет вертолету упасть на землю.

[full-dec.livejournal.com]

> совместимо ли то, что называют школьной физикой со здравым смыслом.

Школьная физика - очень, ОЧЕНЬ упрощённая штука.
Вы ещё логические нестыковки в учебнике химии за восьмой класс поищите)

[otterbeast.livejournal.com]

Если висит на канате с работающим двигателем и расход топлива благодаря канату уменьшился - значит часть работы на поддержание вертолета взял на себя канат. Если долю двигателя в этом уменьшать, то канат постеенно возьмет на себя всю работу двигателя, верно? И будет держать вертолет , если не оборвется.

[termar.livejournal.com]

Вертолёт совершает работу по перемещению воздушных масс. Если двигатель вертолёта не работает, воздух не перемещается, работа равна нулю.

ыыы

[iiiypmah.livejournal.com]

"канат совершает работу"

[otterbeast.livejournal.com]

А если двигатель работает вполсилы, и вертолет подвешен на слабом канате, канат оборвется, если выключить двигатель - означает ли это, что канат выполняет половину работы по поддержанию вертолета?

Re: ыыы

[otterbeast.livejournal.com]

http://useless-faq.livejournal.com/11802804.html?thread=335737780#t335737780

[otterbeast.livejournal.com]

Можно усложнить задачу - двигатель слабый - тоже не сможет поддерживать вертолет без каната. Перерезать канат - и вертолет упадет. Энергия так или иначе должна расходоваться - вопрос, откуда берет ее канат.

[otterbeast.livejournal.com]

Причем - не всякий канат. Канат должен обладать достаточной прочностью. Наверное, прочность - это и есть способность добывать из окружающего пространства достаточно энергии.

[otterbeast.livejournal.com]

Сопромат очень предусмотрительно вынесли в отдельную дисциплину, словно он не имеет никакого отношения к прочей физике.

[isolder.livejournal.com]

Сильно!

[isolder.livejournal.com]

Зависит от натяжения троса крюка.
А работа и трата энергии - это совсем не эквивалентные вещи.

[otterbeast.livejournal.com]

Так или иначе, а поддержание вертолета на высоте - это не бесполезная трата энергии.

[blood-again.livejournal.com]

Прежде чем говорить о расходе энергии, рассмотрите сначала равновесие сил в системе. Тогда не придётся писать феерию о "канатах, добывающих энергию из пространства".
В описанной вами системе, если она находится в покое, канат обладает только потенциальной энергией растяжения/скручивания + потенциальной энергией, связанной с тяготением. И пока система находится в покое, он не будет совершать никакой работы, не будет затрачивать энергию, не будет развивать мощность. Потому что он находится в динамическом равновесии.
Двигатель вертолёта в описанном Вами случае будет совершать единственную работу - работу по вращению винтов, направленную на преодоление винтами сопротивления воздуха. В зависимости от оборотов, кпд винта, плотности воздуха эта работа может быть разной.
С учётом того, что работа эта при включенном двигателе совершается постоянно, вопрос "чему равна работа" без указания временного интервала не имеет смысла.

[otterbeast.livejournal.com]

Если канат рвется, куда девается равновесие сил? Равновесие сил существует в этом случае только на бумаге. В случае с крепким канатом это не равновесие сил, а равновесие работ.

По вашему выходит, что двигатель висящего вертолета не совершает никакой полезной работы, но здравый смысл говорит, что это совершенно не так.

Я думаю, в школьном курсе физики - галиматья. Все объекты, неподвижно находящиееся в гравитационном поле постоянно совершают работу - иначе они сожмутся в материальную точку под действием сил гравитации.

[isolder.livejournal.com]

Разумеется. Особенно для экипажа.

[otterbeast.livejournal.com]

Мост вроде бы не совершает никакой работы - стоит себе и стоит. Но если его подпилить, он рухнет под собственной тяжестью. Куда делось равновесие сил? Было-было и нету.