вторник, 23 апреля 2013 г.

Вечный двигатель

Вагончик, показанный на рисунке, наполнен водой. Давление в жидкости зависит от высоты и удельного веса, поэтому среднее давление на стенки будет одинаковым. Площадь правой стенки, очевидно, больше левой. Получается, что сила давления на правую стенку будет больше и вагончик должен начать двигаться?
Вечный двигатель
update
Первым правильно ответил Dendr.
Ответ
Не учтён тот факт, что сила давления, как и само давление, направлена перпендикулярно к поверхности, на которую она действует. Поэтому в направлении возможного перемещения, то есть горизонтально, действует не вся сила давления, а лишь её горизонтальная составляющая. Таким образом, силы, действующие на правую и на левую стенки в горизонтальном направлении, будут направлены в противоположные стороны и равны по модулю.

3 комментария:

  1. Молчание означает или то, что это неинтересно, или слишком сложно, либо слишком тривиально.
    А для будущих поколений посетителей надо что-то прокомментировать - иначе как они узнают правильность своего решения?

    Ответ вроде такой: давление действительно одинаково, а площадь - разная, следовательно и сила разная, тут подвоха нет. Но не стоит забывать, что разная она как по модулю, так и по направлению вектора. Если посчитать горизонтальные составляющие двух сил, то они по модулю равны, но разнонаправлены. Так что суммарная сила направлена строго вертикально, представляя собой просто вес тележки.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Да, силы действуют перпендикулярно поверхностям. Поэтому горизонтальная составляющая силы действующей на правую стенку будет равна по модулю силе действующей на левую стенку.

      Удалить
  2. добавлю сюда еще одну задачу
    Задача:
    В сферу с водой погружена емкость с маслом в виде четверти сферы меньшего диаметра
    При этом Емкость закреплена на стене и находится ниже точки свободного плавания в жидкости и приближена к правому краю сферы с жидкостью как показаннно на рисунке
    Сфера с водой при этом стоит на ровной поверхности
    Вопрос: Будут ли действовать на сферу с жидкостью какие либо
    силы и если да то куда они будут направленны

    http://cs425331.vk.me/v425331887/25c9/wKNuvW85BpI.jpg

    ОтветитьУдалить