Mam problem z zadaniem na studia

[Gość]

Witam, mam problem z zadaniem na studia, czy ktos noglby ni powiedziec jak to obliczyc?

[fornax]

26 minut temu, Mareg napisał:

@fornax, wielkie dzięki za zaświecenie przykładem i informację o książce.

"Poradnik ..." właśnie zamówiłem, bo nie znam książki, a musi byc fajna, skoro pozwala rozwiązywać zadania przy których internety wymiękają.

 

@Marta Piszczek, na znanym polskim portalu aukcyjnym widziałem jeszcze jeden egzemplarz "Poradnika miłośnika astronomii" Kuligowskiego.

 

EDIT: Wyciąłem komentarz do zadania 15, bo @apolkowski był pierwszy.

Proponuje jeszcze trzy książki jest tam  matematyka na poziomie średnim łatwa do ogarnięcia ,Elementy astronomii -Tadeusz Jarzębowski, Astronomia w Geografii  i Astronomia żeglarska tych autorów nie pamiętam.

[Stalker]

21 godzin temu, fornax napisał:

14.Wahadło Foucoulta dla deklinacji 90 stopni ( biegun) będzie się obracało  raz 24h dla deklinacji 0 stopni (równik)  0h czyli nie będzie się obracało dla 12h obrotu  kąt deklinacji wyniesie  45 stopni.

 

Na biegunach geograficznych okres obrotu płaszczyzny wahań wahadła F. to doba gwiazdowa, czyli ok. 23h 56m. Im bliżej równika, tym ten okres dłuższy; na równiku jest nieskończenie długi - płaszczyzna wahań nie zmienia położenia w przestrzeni.

 

Na początku stulecia popełniłem tekst na ten temat, bazując na wahadle Foucaulta we Fromborku: https://stalker.udl.pl/private/foucault.htm (cała strona to straszne suchary, przechowuję je wyłącz nie w celach archiwalnych). Ewentualnie jeszcze to: https://stalker.udl.pl/private/foucault_opis.html i to: https://stalker.udl.pl/private/foucault_teksty.htm

[Łukasz Horoś]

Koleżanka nest dość wytrwała.

 

[ekolog]

Troms0 leży na 70 stopniu (zapis 70*).

Najlepiej jechać na wschód bo zwiększamy wprost prędkość dającą ubytek wagi z racji siły odśrodkowej. Ale efekt może być "za dobry" czyli większy od 100 N.

Jak jest za dobry to musimy liczyć ogólnie. X wyliczymy z sinusa. Okrąg o promieniu X grunt pod szynami oblatuje w 24 godziny => Vź.

Reszta  na rysunku.

Obliczenia nudne i czasochłonne.

Siema

p.s.

Siła odśrodkowa to wiadomo: M*V*V/r

= M*V^2 / r

Kolorowy romb to sytuacja obserwowana z lotu ptaka nad lokomotywą.

R to promień Ziemi = około 6370 km.

Vź (prędkość obrotowa gruntu) jest oczywiście skierowana na wschód.

M= 70 ton.

 

Sytuacja interesuje nas tylko w kontekście środek Ziemi (grawitacji) i prędkość lokalna.

Na nasze szczęście styczna do powierzchni Ziemi jest zawsze prostopadła do siły grawitacji.

Zatem wypadkowa prędkość robi za dostarczającą siłę odśrodkowa zgodnie ze znanym wzorem.

Wektor Vź co prawda naszkicowałem ale normalnie to on przebija płaszczyznę rysunku, a nie leci lekko w górę

ale jakoś musiałem go namalować na przekroju Ziemi

Edytowane 17 Listopada 2020 przez ekolog

[Behlur_Olderys]

E, pomyliłem się w założeniach i wszystko do wyrzucenia, godzina obliczeń

@ekolog ma rację

Edytowane 17 Listopada 2020 przez Behlur_Olderys

[ekolog]

Nie ma się czego wstydzić! Ja też o mały włos nie policzyłem spadku siły z tych marnych 120 km/h. Jednak różnica kwadratów to nie kwadrat różnicy  

A doceniam też pracę, którą tu widziałem, bo mi się nie chciało tego liczyć, a i czasu szkoda było.

No i dobre pytanie zadałeś - czy mamy dwa azymuty/rozwiązania - w prawo lub w lewo od "na wschód".

Siema

Edytowane 18 Listopada 2020 przez ekolog

[Behlur_Olderys]

W dniu 16.11.2020 o 19:33, fornax napisał:

15. Kierunek ruchu lokomotywy musi być zgodny z ruchem obrotu planety tak aby prędkości się dodały. Kiedy lokomotywa osiągnie  pierwszą  prędkość kosmiczną czyli 7,9km/s jej ciężar wyniesie 0kg.Przy tej wartości siła odśrodkowa równoważy przyciąganie grawitacyjne planety.

To nie jest takie proste

 

Przypominam, że o ile na równiku wektor siły odśrodkowej jest skierowany radialnie, to na szerokości 70* będzie miał składową poziomą (siła Coriolisa) oraz pionową (zmniejszającą ciężar)

Obwod koła równoleżnika na 70* = cos(70deg)*6371km*2*pi =~ 13700km

Okres obiegu = 24*3600s

Prędkość =~ 158m/s 

Siła odśrodkowa = mv^2/R = 274N

z czego radialnie skierowane jest tylko cos(70*) * 274N = ok. 94N.

 

Z moich pobieżnych obliczeń jazda pociągiem 70t z prędkością 120km/h na nieruchomej kuli o promieniu 6371km zmniejszy jego ciężar o 12N:

Fo = mv^2/R = 70000kg*(33.33m/s)^2/(6371km) = 12.2N

Jak widać trzeba będzie policzyć jakiś konkretny kąt, a nie tylko "zgodnie/niezgodnie z ruchem obrotu".

 

Stawiam na coś w rodzaju azymutu 120* (albo 240*). Ktoś potwierdzi?

 

Pozdrawiam

Edytowane 18 Listopada 2020 przez Behlur_Olderys

[JSC]

Chyba nie może zboczyć na południe, bo ubytek masy byłby coraz większy. Jesli z wyliczeń wychodzi, ze jazda na wschód nie daje tych 100 N, to znaczy, ze ten, kto układał zadanie znał sie na fizyce jak kura na pieprzu.

 

EDIT

Chociaż z drugiej strony - w fizyce nie ma wzorów dających 100% dokładność - zawsze jest jakiś czynnik, który pomijamy w wyliczeniach. Moze zadanie zakłada jakies radykalne uproszczenie, ale wówczas powinno to byc zaznaczone.

Edytowane 18 Listopada 2020 przez JSC

[calla]

powiem tak, studiów obecnie nie ma, bo są online a to jest generalnie beznadzieja, nikt nic nie wytłumaczy. W internecie jest chaos informacyjny i beznadzieja. Odpowiedz rozumiem trzeba policzyć a nie zasymulować lub znaleźć. książki są fajne, ale trzeba z tydzień żeby je dorwać, a zadanie może być za parę dni. Dobrze by było porządnie wytłumaczyć  a literatura się przyda na przyszłość, fajnie jakby ktoś miał pdf, bo to już wiekowe książki.

[Behlur_Olderys]

2 godziny temu, JSC napisał:

Chyba nie może zboczyć na południe, bo ubytek masy byłby coraz większy. Jesli z wyliczeń wychodzi, ze jazda na wschód nie daje tych 100 N, to znaczy, ze ten, kto układał zadanie znał sie na fizyce jak kura na pieprzu.

 

EDIT

Chociaż z drugiej strony - w fizyce nie ma wzorów dających 100% dokładność - zawsze jest jakiś czynnik, który pomijamy w wyliczeniach. Moze zadanie zakłada jakies radykalne uproszczenie, ale wówczas powinno to byc zaznaczone.

 

Nie do końca rozumiem.

Z wyliczeń wychodzi, że sama siła odśrodkowa nie wystarczy do 100N, w sensie: stojący pociąg nie zadziała, trzeba jeszcze jechać

Ale jadąc na wprost na wschód będzie za dużo (106 zamiast 100N) więc wydaje się, że trzeba jechać pod pewnym kątem do wschodu

 

Pozdrawiam

[JSC]

Ale wtedy bedziesz miał jednostajny ubytek masy wraz ze zblizaniem sie do równika. W żadnym punkcie drogi nie bedzie wtedy taki sam jesli pociag bedzie w ruchu.

[Behlur_Olderys]

31 minut temu, JSC napisał:

Ale wtedy bedziesz miał jednostajny ubytek masy wraz ze zblizaniem sie do równika. W żadnym punkcie drogi nie bedzie wtedy taki sam jesli pociag bedzie w ruchu.

 

Nie jestem pewien, czy dobrze rozumiemy to zadanie. 

To może powiedz, wg Ciebie, jaka jest treść? 

Moim zdaniem jest bardzo źle sformułowane, dlatego jestem ciekaw innych interpretacji

[Behlur_Olderys]

17 minut temu, trouvere napisał:

Wystarczy przyjąć szerokość geograficzną 69.6° i wynik zacznie się "niebezpiecznie" zbliżać do 100N przy kierunku ruchu 90° East, pomijając już kwestię, że ten kierunek jest w "realu" również mało prawdopodobny.

 

Moje obliczenia są kilka postów wyżej, uważam, że to nie będzie 90*. Przyjąłem, że Tromso leży na 70* co nie jest jakimś gigantycznym uproszczeniem. Podobnie, jakie uproszczenie chciałbyś zastosować wobec promienia Ziemi? 6400 zamiast 6371? Może pokaż swoje obliczenia? Albo chociaż wytknij błąd w moich, będę spał spokojniej gdy to zadanie będzie rozwiązane jak należy

Edytowane 18 Listopada 2020 przez Behlur_Olderys

[JSC]

^^No a predkość lokomotywy gdzie?

[pki1234]

2 godziny temu, calla napisał:

powiem tak, studiów obecnie nie ma, bo są online a to jest generalnie beznadzieja, nikt nic nie wytłumaczy. W internecie jest chaos informacyjny i beznadzieja.

i to jest ukryty ale kluczowy dramat w całej tej dyskusji i stąd moje żartobliwe nastawienie w poprzednim poście do pytania autorki wątku.

 

Dziewczyna (jak rozumiem) przygotowuje się na studia i szuka po internecie rozwiązania zadań.

I może ma dobre intencje - nie znam jej. Mam nadzieję że szuka weryfikacji poprawności swojego myślenia. 

Ale dawanie tutaj całej listy zadań i oczekiwanie rozwiązania budzi we mnie wątpliwości czy chce zrobić wysiłek i się czegoś nauczyć.

 

Jako analogię wyobrażam sobie że leżę na stole operacyjnym a lekarz w telefonie szuka co ma ze mną zrobić.

 

ehhhh... znak czasu.

:-(

[Marcin_G]

Trochę szkoda, że pomogliście jej dając gotowe rozwiązania a nie pomagając jej dość samodzielnie do nich. W ten sposób ma poprawne rozwiązania, samemu więcej nie umiejąc.

A to chyba nie tędy droga, bez względu czy jest w liceum, czy na studiach.....

[JSC]

4 minuty temu, Marcin_G napisał:

Trochę szkoda, że pomogliście jej dając gotowe rozwiązania a nie pomagając jej dość samodzielnie do nich. W ten sposób ma poprawne rozwiązania, samemu więcej nie umiejąc.

A to chyba nie tędy droga, bez względu czy jest w liceum, czy na studiach.....

Jak na razie to jeszcze nikt nie rozwiazał tego zadania

[ekolog]

Ale już prawie.  @Behlur_Olderys  chyba za mocno zdegradowałeś siłę odśrodkowa z racji wirowania gruntu.

Albo dzielisz przez promień Ziemi i to jest koniec albo liczysz do osi Ziemi i wtedy trygonometria. Może nawet wyjdzie na to samo?

 

Tak czy owak porównujemy (analizując z ciekawości jazdę najpierw wschód) sumaryczne predkości a nigdy z gołego 33 m/sek

 

Bo na przykład   11^2  <> 1^2 + 10^2

121 <> 101

 

33 m/sek daje znacznie większy wzrost siły gdy jest dodawane do jakiejś już prędkości niż gdy jest dodawane do zera (gdyby Ziemia nie obracała się w kosmosie czyli względem

mikrofalowego promieniowania tła - prawie jak Wenus)

 

Siema

 

 

 

Edytowane 18 Listopada 2020 przez ekolog

[Mariusz Psut]

29 minut temu, JSC napisał:

Jak na razie to jeszcze nikt nie rozwiazał tego zadania

A najbardziej trudzi się autorka postu

[JSC]

14 minut temu, Mariusz Psut napisał:

A najbardziej trudzi się autorka postu

Może wróci i nam pomoże :D

[ekolog]

2 minuty temu, JSC napisał:

Może wróci i nam pomoże

Zadanie już jest rozwiązane. Moje dwa rysunki plus obliczenia Behlura (po drobnych korektach) czekają tylko na kogoś kto znajdzie pół godzinki  i dobry kalkulator.

Siema

Edytowane 18 Listopada 2020 przez ekolog

[Behlur_Olderys]

Godzinę temu, Marcin_G napisał:

Trochę szkoda, że pomogliście jej dając gotowe rozwiązania a nie pomagając jej dość samodzielnie do nich. W ten sposób ma poprawne rozwiązania, samemu więcej nie umiejąc.

A to chyba nie tędy droga, bez względu czy jest w liceum, czy na studiach.....

 

Na dłuższą metę to i tak bez znaczenia. Nie poczuwam się do bycia cudzym wychowawcą.

[JSC]

46 minut temu, ekolog napisał:

Zadanie już jest rozwiązane. Moje dwa rysunki plus obliczenia Behlura (po drobnych korektach) czekają tylko na kogoś kto znajdzie pół godzinki  i dobry kalkulator.

Siema

Cholera... chyba nie umiem w kalkulator. Nie wychodzi ;/

Wieczorkiem jeszcze raz do tego podejdę :D

[ZbyT]

takie proste zadanie, a nie potraficie sobie z nim poradzić

czy ktokolwiek wziął pod uwagę, że siła odśrodkowa nie jest prostopadła do powierzchni Ziemi czyli tworzy kąt z ciężarem lokomotywy?

rozwiązując zadania starajcie się to robić w sposób bardziej systematyczny i jasny bo trudno zrozumieć co autor miał na myśli

 

pozdrawiam

[ekolog]

8 minut temu, ZbyT napisał:

czy ktokolwiek wziął pod uwagę, że siła odśrodkowa nie jest prostopadła do powierzchni Ziemi czyli tworzy kąt z ciężarem lokomotywy?

 

Tak, zarówno wcześniej Behlur jak i ja tu na rysunku. Siłą For jest ukośna, a nie pionowa i dlatego odciąża nie ona tylko jej składowa w kierunku pionowym (protopadla do powierzchni).

Siema