Кто силён в физике? Сюда! :)

Devis

Активный участник
Сообщения
408
Адрес
Германия
Дана задачка:

Один раз автомобиль двигался со скоростью 30 км/ч первую половину своего пути, а со скоростью 60 км/ч--вторую. Другой раз со скоростью 30 км/ч он двигался первую половину времени своего движения, а со скоростью 60 км/ч-- вторую половину времени. Одинаковы ли средние скорости автомобилей в этих случаях?

Блин всё разницу между двумя случаями понять не могу..

Зы: Для первого случая есть формула: Vср=(2*V1*V2)/(V1+V2)

Откуда взялась эта формула если по идеии средняя скорость решается путём: Vср=S/t?
 

Слон

Активный участник
Сообщения
4.014
Адрес
Москва
Нет, во втором случае скорость выше.
Vср=S/t
В первом случае Vср=S/t
V1*t1=V2*t2=S/2 t1+t2=t
Во втором случае
S1/V1=S2/V2=t/2 S1+S2=S
Ну как-то так, дальше сам выведешь.
 

viktorko

Активный участник
Сообщения
2.421
Адрес
Москва
Если S во втором случае разложить на V1*t/2 + V2*t/2, то получится Vср=(V1+V2)t/2t, т.е 45 км/час (vs 40 км/час по первому случаю).

ЗЫ: и постарайтесь ошибок в названиях тем не делать (сИлён) - ей-богу, глаза режет (я все понимаю, отрыв от родного языка, но есть же Б. Гейтс со своим спеллинг-чекером) :-D
 

Devis

Активный участник
Сообщения
408
Адрес
Германия
viktorko написал(а):
Если S во втором случае разложить на V1*t/2 + V2*t/2, то получится Vср=(V1+V2)t/2t, т.е 45 км/час (vs 40 км/час по первому случаю).

ЗЫ: и постарайтесь ошибок в названиях тем не делать (сИлён) - ей-богу, глаза режет (я все понимаю, отрыв от родного языка, но есть же Б. Гейтс со своим спеллинг-чекером) :-D

Блин, большое спасибо очень помогло только вот до сих пор не понял как выйти на формулу в первом случаи?

Зы: Да это рука не на ту клавишу упала :)
 

Ми-8Т

Активный участник
Сообщения
124
Адрес
Россия
Devis написал(а):
только вот до сих пор не понял как выйти на формулу в первом случаи?

V1 * t1 = V2 * t2

Подставляем значения скорости
30 * t1 = 60 * t2

Сокращаем
t1 = 2 * t2

Vср = Весь путь / Все время = ( V1 * t1 + V2 * t2 ) / ( t1 + t2 )

Подставляем значение значения скорости и (t1 = 2 * t2)
Vср. = ( 30 * 2 * t2 + 60 * t2 ) / ( 2 * t2 + t2 ) = ( 120 * t2 ) / ( 3 * t2 ) = 40 * ( t2 / t2) = 40 (км/ч)

Удачи!
 

EUGEN

Активный участник
Сообщения
6.963
Адрес
Германия
Меня вот озадачила следующая задача(во сказанул :-D ):В помешении два одинаковых тела.Температура дного на пять градусов выше температуры в помешении,другого на пять градусов ниже.
Одновременно-ли эти тела охладятся и соответственно нагреются до температуры помещения?
 

Atass

Модератор
Команда форума
Сообщения
15.985
Адрес
Москва
EUGEN написал(а):
Одновременно-ли эти тела охладятся и соответственно нагреются до температуры помещения?
Если это металл - то остынет быстрее, чем нагреется.
У остальных эта разница будет меньше.

И это при условиях стандарной комнатной температуры.
 

Slovak

Активный участник
Сообщения
11.625
Адрес
Литва
EUGEN
Если тело с низкой температурой прекрасно собой, то у этого тела все шансы превысить температуру в помещении
 

Космополит

Активный участник
Сообщения
8.487
Адрес
Германия, +54°40' +67°09'
А доказать? :-D
Вообще-то если тела одинаковы, то тело с более высокой температурой всегда будет излучать с большей мощностью. Это говорит Закон Стефана-Больцмана. Я вот только не уверен насчет "термоемкости" этих тел в зависимости от температуры... :???:
 

Tigr

Модератор
Команда форума
Сообщения
25.368
Адрес
Саратов
EUGEN написал(а):
Меня вот озадачила следующая задача(во сказанул ):В помешении два одинаковых тела.Температура дного на пять градусов выше температуры в помешении,другого на пять градусов ниже.
Одновременно-ли эти тела охладятся и соответственно нагреются до температуры помещения?
Вам бы задачу камрадам попроще поставить. Например, в помещении два одинаковых граненых стакана. Температура жидкости в одном из них на пять градусов по Цельсию ниже, чем в другом.

Одновременно ли эти сосуды опорожнятся принимая во внимание одновременный вход в помещение сразу двух тигров.
 

warlam311

Активный участник
Сообщения
238
Адрес
Санкт-Петербург
EUGEN написал(а):
Меня вот озадачила следующая задача(во сказанул ):В помешении два одинаковых тела.Температура дного на пять градусов выше температуры в помешении,другого на пять градусов ниже.
Одновременно-ли эти тела охладятся и соответственно нагреются до температуры помещения?

Процесс теплопередачи всеми тремя (1-е тело, 2-е тело и вещество в помещении между телами) будет идти непрерывно до тех пор, пока не наступит термодинамическое равновесие (равенство температур двух тел и вещества в помещении). Поэтому равная температура настанет одновременно.
 

MRJING

Активный участник
Сообщения
13.962
Адрес
Иваново
Космополит
Перенос будет идти в обе стороны, вообще ничего кроме статистики не мешает холодном телу нагреть горячие.
А так энергия будет идти в обе стороны пока не уровняются потоки.
 

warlam311

Активный участник
Сообщения
238
Адрес
Санкт-Петербург
Космополит конечно, ведь даже если 1-е тело гораздо быстрее будет отдавать тепло и его температура приблизится к веществу в помещении (температура вещества в помещении при этом повысится (!)), то разница между веществом в помещении и 2-м телом все еще будет существенной, при этом вещество в помещении будет постоянно отдавать тепло 2-му телу (само при этом охлаждаясь), таким образом будет возникать постоянная разница температур между 1-м телом и веществом в помещении, до тех пор пока вещество в помещении не нагреет до своей температуры 2-е тело, 1-е тело при этом закончит отдавать тепло веществу в комнате.

Добавлено спустя 3 минуты 8 секунд:

Вдобавок, следуя законам физики (удельная теплоемкость различна при различной температуре), окончательная температура в помещении и двух тел будет отличаться от изначальной температуры в помещении.
 

студент

Модератор
Команда форума
Сообщения
41.681
Адрес
Москва
Тут работают разные законы. Горячее тело будет терять тепло излучением (закон Стефана-Больцмана) и конвективной теплопередачей в среду. Холодное тело будет принимать тепло только конвективной теплопередачей. Так что прямого и однозначного ответа нет: нужны свойства тел и среды.

Добавлено спустя 2 минуты 13 секунд:

Заодно и расстояние между телами - это на предмет: будет ли "доставать" тепловое излучение от одного тела до другого или оно будет полностью поглощаться средой.
 

Ярослав С.

Активный участник
Сообщения
12.983
Адрес
г. Шахты
warlam311 написал(а):
Космополит конечно, ведь даже если 1-е тело гораздо быстрее будет отдавать тепло и его температура приблизится к веществу в помещении (температура вещества в помещении при этом повысится (!)), то разница между веществом в помещении и 2-м телом все еще будет существенной, при этом вещество в помещении будет постоянно отдавать тепло 2-му телу (само при этом охлаждаясь), таким образом будет возникать постоянная разница температур между 1-м телом и веществом в помещении, до тех пор пока вещество в помещении не нагреет до своей температуры 2-е тело, 1-е тело при этом закончит отдавать тепло веществу в комнате.

Добавлено спустя 3 минуты 8 секунд:

Вдобавок, следуя законам физики (удельная теплоемкость различна при различной температуре), окончательная температура в помещении и двух тел будет отличаться от изначальной температуры в помещении.
Ну, если подходить к вопросу формально, то скорость переноса тепла, согласно закону Фурье, пропорциональна градиенту температур, соответственно, по мере выравнивания температур скорость теплопереноса будет уменьшаться, соответственно, система не достигнет равновесного состояния никогда. А так всё зависит от условий и точности измерений. К примеру, если у нас зал 40х20х5м, с температурой сухого, почти неподвижного воздуха в нём 1градус Цельсия, в противоположных концах зала стоят стаканы с температурой воды 6 градусов и льда -4 градуса, а измеренение температуры производится бытовым термометром с точностью 0,5 градусов, то, очевидно, вода в стакане остынет быстрее, чем лёд растает. (Тут мы добавляем передачу тепла испарением/конденсацией и фазовые переходы в веществе объектов).

Добавлено спустя 10 минут 26 секунд:

Кстати, если более тёплое тело состоит из радиоактивного материала, то оно будет греть окружающую среду и второй объект до тех пор, пока в нём не прекратятся процессы радиоактивного распада.
 

студент

Модератор
Команда форума
Сообщения
41.681
Адрес
Москва
MRJING написал(а):
студент
А воздух излучением греть не будет по вашему?
Будет. Поэтому и:
студент написал(а):
Так что прямого и однозначного ответа нет: нужны свойства тел и среды.
студент написал(а):
Заодно и расстояние между телами - это на предмет: будет ли "доставать" тепловое излучение от одного тела до другого или оно будет полностью поглощаться средой.
Но в условии не сказано, что среда - именно воздух.
 
Сверху