Kaatuvan paalun pulma

Todennäköisesti olet jo koittanut hakea liike- tai impulssiyhtälöiden kautta ratkaisua, kun olet päätynyt tuohon.

Pikaisella silmäyksellä löytynee yhteys jossa olisi ratkaistava muotoa (1-cos(x))^-½ dx oleva yhtälö.

Jos tuolle köytyy analyyttinen ratkaisu, niin sitten myös ongelmaasikin.

Lyö koneeseen ja katso.

En ihan pysynyt kärryillä, mutta ilmeisesti tarkoitit tuttua ongelmaa int 1/cos(f), jolle ei ole ratkaisua, siis se heilurin tarkka arvo.

http://arxiv.org/ftp/physics/papers/0607/0607080.pdf

planependoliino kirjoitti:

http://arxiv.org/ftp/physics/papers/0607/0607080.pdf

Tuon perusteella kaatumisajaksi tulee, jos yhden asteen kulmasta lähtee:
(0.649/0.0875)*SQRT(L/(3g))=7.42*SQRT(L/(3g)), ja jos L =10 m, niin t=4,3 s

Mainio oivallus.
Tuo labiliteetti kai kuittautuu alkuoletuksella, mutta Ilman kitkaa oleva kanta lähtee tietysti liikkeelle, se taas muuttaa sitten koko asetelman ellei edellytetä kannan pysynistä paikallaan. !
No kuitenkin ollaan edelleen näissä elliptisissä ratkaisuissa, jotka modulaarisuudessaan sulkevat pois analyyttiset ratkaisut.

E.d.K. kirjoitti:

Mainio oivallus.
Tuo labiliteetti kai kuittautuu alkuoletuksella, mutta Ilman kitkaa oleva kanta lähtee tietysti liikkeelle, se taas muuttaa sitten koko asetelman ellei edellytetä kannan pysynistä paikallaan. !
No kuitenkin ollaan edelleen näissä elliptisissä ratkaisuissa, jotka modulaarisuudessaan sulkevat pois analyyttiset ratkaisut.

Lue lisää

Mielenkiintoinen omgelma.

E.d.K. kirjoitti:

Mainio oivallus.
Tuo labiliteetti kai kuittautuu alkuoletuksella, mutta Ilman kitkaa oleva kanta lähtee tietysti liikkeelle, se taas muuttaa sitten koko asetelman ellei edellytetä kannan pysynistä paikallaan. !
No kuitenkin ollaan edelleen näissä elliptisissä ratkaisuissa, jotka modulaarisuudessaan sulkevat pois analyyttiset ratkaisut.

Lue lisää

Pikaisesti laskettuna energiperiaatteella aika näyttäisi olevan

int_a(0)^a(T) 1/sqrt[3g/L (cos(a(0)) - cos(a))] da

jossa a(0) on se alkukulma on a(T) = pi/2. Tämä on ilmeisesti konvertoitavissa elliptiseksi integraaliksi, mutta sen kummempaa analyyttista muotoa ei liene:

http://mathworld.wolfram.com/EllipticIntegraloftheFirstKind.html

Mutta toki niitä elliptisiä integraaleja varten löytyy valmiit funktiot esimerkiksi Matlabista.

Aina sitä tämmönen teekkarin retalekkin törmää uusiin asioihin. Elliptinen integraali on minulle käsite vain nimenä, mutta aion tutustua asiaan kyllä lisää tämän jälkeen.

Opiskelen rakennesuunnittelua. Eihän mikään piippu tosiaankaan ole ns. ideaalinen paalu, vaan ne kaatuvat ihan omalla tavallansa. Jäykän kappaleen dynamiikkaahan sekin tosin on.

Eräs fyysikko esitti että on ratkaissut analyyttisesti ongelman. Paljon onnea hänelle. :)

Jukk4 kirjoitti:

Aina sitä tämmönen teekkarin retalekkin törmää uusiin asioihin. Elliptinen integraali on minulle käsite vain nimenä, mutta aion tutustua asiaan kyllä lisää tämän jälkeen.

Opiskelen rakennesuunnittelua. Eihän mikään piippu tosiaankaan ole ns. ideaalinen paalu, vaan ne kaatuvat ihan omalla tavallansa. Jäykän kappaleen dynamiikkaahan sekin tosin on.

Eräs fyysikko esitti että on ratkaissut analyyttisesti ongelman. Paljon onnea hänelle. :)

Lue lisää

Mainittakoon että olen melko yllättynyt että löysin ongelman ja sen analyyttisen ratkeamattomuuden. Ei tämä mitään peruskoulufysiikkaa ole. Kiitos kaikille keskusteluun osallistujille.

Jukk4 kirjoitti:

Mainittakoon että olen melko yllättynyt että löysin ongelman ja sen analyyttisen ratkeamattomuuden. Ei tämä mitään peruskoulufysiikkaa ole. Kiitos kaikille keskusteluun osallistujille.

Lue lisää

Mainittakoon vielä se että on ikävää päätyä ongelmaan joka ei ratkea "mukavasti". Tätä se fysiikka on.

Eikös tässä ole kyse siitä, onko analyyttistä ratkaisua eli löytyyko funktioiden integraaleihin reaalista ratkaisua, vai onko se irrationaalinen.
Numeerinen ratkaisu on yleensä aina , jos sitä on, haettavissa tiettyyn tarkkuuteen.

Ymmärsin... kirjoitti:

Eikös tässä ole kyse siitä, onko analyyttistä ratkaisua eli löytyyko funktioiden integraaleihin reaalista ratkaisua, vai onko se irrationaalinen.
Numeerinen ratkaisu on yleensä aina , jos sitä on, haettavissa tiettyyn tarkkuuteen.

Lue lisää

Transsendenttistä tietenkin tarkoitin.

Laitetaas tähän tämä, kun on niin eri näköinen, enkä ymmärrä mistä tuo sqrt(2*L(3g)) tulee.


Asetetaan tolpan massa painopisteeseen, ja käytetään energiaperiaatetta:

(I*W^2/2) (mg*L/2*cos(fii))=(I*Wo^2/2) (mg*L/2*cos(A)), jossa

I on hitausmomentti=(mL^2)/3
W=kulmanopeus
Fii= kulma
A=alkukulma
Wo=kulmanopeus alkukulman kohdalla, joka myöhemmin arvioidaan nollaksi

(W^2*L/3) (g*cos(fii))=(g*cos(A)) (Wo^2*L/3), W^2=(d(fii)/dt)^2

L/3(d(fii)/dt)^2=g(cos(A)-cos(fii)) (Wo^2*L/3)

d(fii)/(SQRT(((cos(A)-cos(fii))*g (Wo*L/3))*3/L))=dt, Wo=>0, joten

t=Sqrt(L/3g)*elliptinen integraali A-----pii/2 (1/(sqrt(cos(A)-cos(fii))d(fii))

Elliptisen integraalin kertoimena on siis sqrt( L/(3g)) , ja tuon elliptisen integraalin arvona on tuossa yllä olevassa linkissä käytetty 7.417, joka vastaa alkukulmaa A=pii/180 rad
Linkissähän on tuota elliptisen integraalin arvoa laskettu moneen kertaa, en tiedä mistä tuo 7.417 on saatu, mutta sitä siinä on käytetty, senhän saa laskemalla 0.649/0.0875=7.417

Kaatumisaika on siis t=7.417*SQRT(L/(3g)), ja jos L=10 m, niin t=4.3 s, jos yhden asteen kulmasta lähtee kaatumaan ilman alkukulmanopeutta.

Jos analyyttinen ratkaisu on niin ole hyvä ja esitä se. Ongelma vaikuttaisi olevan klassinen heiluriongelma johon ei ratkaisua valitettavasti ole. Koneesi kanssa saama ratkaisu on mitä suurimmalla todennäköisyydellä väärä, koska se edellyttäisi edellä mainitun epälineaarisen differentiaaliyhtälön analyyttistä ratkaisua. Eksaktisuusehdoista, voidaan todennäköisesti jopa osoittaa että analyyttistä ratkaisua ei edes löydy. Jos nyt koneesi kanssa sait oikein ratkaisun niin se olisi kaiketi jonkinlainen nobelin suuruinen oivallus. Kokeile kuitenkin ensin derivoida se pari kertaa ja sijoittaa yhtälöön ja tutkia, että toteuttaako se edellä mainitut ehdot.

???? kirjoitti:

Laitetaas tähän tämä, kun on niin eri näköinen, enkä ymmärrä mistä tuo sqrt(2*L(3g)) tulee.


Asetetaan tolpan massa painopisteeseen, ja käytetään energiaperiaatetta:

(I*W^2/2) (mg*L/2*cos(fii))=(I*Wo^2/2) (mg*L/2*cos(A)), jossa

I on hitausmomentti=(mL^2)/3
W=kulmanopeus
Fii= kulma
A=alkukulma
Wo=kulmanopeus alkukulman kohdalla, joka myöhemmin arvioidaan nollaksi

(W^2*L/3) (g*cos(fii))=(g*cos(A)) (Wo^2*L/3), W^2=(d(fii)/dt)^2

L/3(d(fii)/dt)^2=g(cos(A)-cos(fii)) (Wo^2*L/3)

d(fii)/(SQRT(((cos(A)-cos(fii))*g (Wo*L/3))*3/L))=dt, Wo=>0, joten

t=Sqrt(L/3g)*elliptinen integraali A-----pii/2 (1/(sqrt(cos(A)-cos(fii))d(fii))

Elliptisen integraalin kertoimena on siis sqrt( L/(3g)) , ja tuon elliptisen integraalin arvona on tuossa yllä olevassa linkissä käytetty 7.417, joka vastaa alkukulmaa A=pii/180 rad
Linkissähän on tuota elliptisen integraalin arvoa laskettu moneen kertaa, en tiedä mistä tuo 7.417 on saatu, mutta sitä siinä on käytetty, senhän saa laskemalla 0.649/0.0875=7.417

Kaatumisaika on siis t=7.417*SQRT(L/(3g)), ja jos L=10 m, niin t=4.3 s, jos yhden asteen kulmasta lähtee kaatumaan ilman alkukulmanopeutta.

Lue lisää

Hei,

Itse laskin seuraavasti:

1) Vapaakappalekuva
2) Poikkeutetaan paalu asemastaan
3) Momenttiyhtälö: mg l/2 cos(fii) = J alfa

=> mgl/2 cos fii(t) = 1/3 ml^2 fii''(t)

Josta siis seuraa fii''(t) = 3g/2l * cos(fii(t))

Tapa 2: Energiaperiaatteet: ∆E = 0 (konservatiivinen systeemi)
=> 1/2 J (fii'(t)^2 - w^2) = mgl/2 (sin(fii(t)) - sin(fii0)
missä J on tuo hitausmomentti 1/3 ml^2
=> kaavojen pyörittely sekä derivointi ajan suhteen
=> 2l/3g * fii''(t) = cos(fii(t))

Pidän melko epätodennäköisenä, että olisin kahdella eri tavalla onnistunut laskemaan saman väärän tuloksen. Mätläbbäilin hieman, ja

http://img685.imageshack.us/i/paalu.jpg/

Kuvaaja näyttää melko järkevältä. Kun L = 10 m niin tulokseksi tulee kuitenkin esittämälläni mallilla n. 4.9 s, asettamalla malliin antamasi alkuehdot. Mikähän tässä nyt mättää sitten ja kummalla. Alkuehtoni siis ovat nyt että w0 = 0, fii0 = pi/2 - pi/180

Ja mikä meitä ihmisiä vaivaa kun mietitään tämmösiä asioita.

Itse sain tällaista:

a0=pi/180;
a1=pi/2;
g = 9.81;
L = 10; quadgk(@(a)1./sqrt(3*g/L*(cos(a0)-cos(a))),a0,a1)

ans =

4.3249

dx kirjoitti:

Itse sain tällaista:

a0=pi/180;
a1=pi/2;
g = 9.81;
L = 10; quadgk(@(a)1./sqrt(3*g/L*(cos(a0)-cos(a))),a0,a1)

ans =

4.3249

Lue lisää

Nyt tuli minullakin 4.325 s vastaukseksi.

paalu.m:

global g l

g = -9.81;
l = 10;
t0 = 0;
t1 = 10;
s = 10000;
t = linspace(t0,t1,s);
fii0 = pi/2-pi/180; % alkukulma
omega0 = 0 % alkukulmanopeus

[t,y] = ode45(@paaluf,t,[fii0; omega0], []);
theta=y(:,1);
omega=y(:,2);

[C,I] = min(abs(theta))
t(I)

--------------

ans =

4.3254


paaluf.m:

function f = paaluf( t,y )
%UNTITLED2 Summary of this function goes here
% Detailed explanation goes here

global g l

f = [y(2); 3*g/(2*l)*cos(y(1))];
end


-----------------------

Ketjun loppupään näsäviisastelijalle: Voit aivan vapaasti lisätä dy-malliin (paaluf.m) mieleisiäsi parametreja ja arvioida niiden vaikutusta kokonaistulokseen. On järjetöntä lisätä laskentatyötä lisääviä parametreja malliin jotka vaikuttavat ilmiöön vain marginaalisesti.

Itse asiassa se ensimmäinen ratkaisu on "fiksumpi". Ajattelin että paalu lähtee kaatumaan myötäpäivään. Voisin huomenna piirtää jonkinlaisen periaatekuvan, mikäli se lisäarvoa tuottaa.

Pähkinä___ kirjoitti:

Itse asiassa se ensimmäinen ratkaisu on "fiksumpi". Ajattelin että paalu lähtee kaatumaan myötäpäivään. Voisin huomenna piirtää jonkinlaisen periaatekuvan, mikäli se lisäarvoa tuottaa.

Lue lisää

Se vaan vaikuttaa fiksummalta. Et saa sitä ratkaistua. Yritetään vaikka vähän yksinkertaisempaa:
http://www.wolframalpha.com/input/?i=y"-cos(y)=0
Ei onnistu..

No kuules "pilkun nussija", unohdit Corolisvoiman, paikan maapallolla, ilmantiheyden jne.jne.

Mistä ihmeestä löytyy aina näitä "tosi viisaita", joiden esiintymishalu ylittää normaalin järjenkäytön.

Kaikki muut vastaajat ovat ymmärtäneet kyseessä olevan matemaattisen ratkaisun ongelmana, ja aloittaja olisi taatusti maininnut kaikki olosuhteet, jotka olisi halunnut huomioitavaksi.

Huolimatonta ? kirjoitti:

No kuules "pilkun nussija", unohdit Corolisvoiman, paikan maapallolla, ilmantiheyden jne.jne.

Mistä ihmeestä löytyy aina näitä "tosi viisaita", joiden esiintymishalu ylittää normaalin järjenkäytön.

Kaikki muut vastaajat ovat ymmärtäneet kyseessä olevan matemaattisen ratkaisun ongelmana, ja aloittaja olisi taatusti maininnut kaikki olosuhteet, jotka olisi halunnut huomioitavaksi.

Lue lisää

Pähkinä_ kirjoitti :"Paalua ei ole kiinnitetty maahan mitenkään"

Huolimatonta ? kirjoitti :"Kaikki muut vastaajat ovat ymmärtäneet kyseessä olevan matemaattisen ratkaisun ongelmana, ja aloittaja olisi taatusti maininnut kaikki olosuhteet, jotka olisi halunnut huomioitavaksi. "

Ihan oikeastiko lause "paalua ei ole kiinnitetty maahan mitenkään" ei ilmaise nimimerkin Huolimatonta ? mielestä että kitka on olosuhde, mikä tulisi huomioida ?
Minkähän takia tuo lause sitten edes avauksessa oli, jos olisit oikeassa, vai etkö todellakaan ymmärrä, että maahan kytketty nivel on kiinnittämistä maahan ?

Jos kyse olisi hyvin ohuesta sauvasta suhteessa pituuteen, jolloin alapään muodolla ei ole juuri vaikutusta, niin tokihan tämä olisi olosuhde, mikä olisi mainittu.
Samaten, mikäli kyse olisi vakiopoikkileikkauksisesta homogeenisesta sauvasta, niin tokihan sekin olisi mainittu.

Luulisi todellakin järjen käytön olevan sallittua, mutta nähtävästi ei sitten olekaan.
Samaten ilmaisu pystyssä olevaa paalua poikkeutetaan antaa ymmärtää, ettei se alunperin ole liikkeessä ennen poikkeutusta, joten ei myöskään pyöri, miksi siis mitään näennäisvoimia tulisi huomioida, coriolisvoimaahan ei inertiaalikoordinaatistoissa esiinny.
Koitetaanpa nyt vaan keskittyä olennaisuuksiin itse kukin.

laskentaako ? kirjoitti:

Pähkinä_ kirjoitti :"Paalua ei ole kiinnitetty maahan mitenkään"

Huolimatonta ? kirjoitti :"Kaikki muut vastaajat ovat ymmärtäneet kyseessä olevan matemaattisen ratkaisun ongelmana, ja aloittaja olisi taatusti maininnut kaikki olosuhteet, jotka olisi halunnut huomioitavaksi. "

Ihan oikeastiko lause "paalua ei ole kiinnitetty maahan mitenkään" ei ilmaise nimimerkin Huolimatonta ? mielestä että kitka on olosuhde, mikä tulisi huomioida ?
Minkähän takia tuo lause sitten edes avauksessa oli, jos olisit oikeassa, vai etkö todellakaan ymmärrä, että maahan kytketty nivel on kiinnittämistä maahan ?

Jos kyse olisi hyvin ohuesta sauvasta suhteessa pituuteen, jolloin alapään muodolla ei ole juuri vaikutusta, niin tokihan tämä olisi olosuhde, mikä olisi mainittu.
Samaten, mikäli kyse olisi vakiopoikkileikkauksisesta homogeenisesta sauvasta, niin tokihan sekin olisi mainittu.

Luulisi todellakin järjen käytön olevan sallittua, mutta nähtävästi ei sitten olekaan.
Samaten ilmaisu pystyssä olevaa paalua poikkeutetaan antaa ymmärtää, ettei se alunperin ole liikkeessä ennen poikkeutusta, joten ei myöskään pyöri, miksi siis mitään näennäisvoimia tulisi huomioida, coriolisvoimaahan ei inertiaalikoordinaatistoissa esiinny.
Koitetaanpa nyt vaan keskittyä olennaisuuksiin itse kukin.

Lue lisää

Katsos alusta alkaen:

E.d.K. - viesti:
"ilmeisesti tarkoitit tuttua ongelmaa int 1/cos(f), jolle ei ole ratkaisua, siis se heilurin tarkka arvo."

Aloittajan vastaus:
Juurikin sitä.

Tästä kaikki muut osasivat päätellä, mistä halutaan keskustella ja mikä on se ongelma.
Uskaltaisin viesteistä päätellen arvioida että vastaajista jokainen olisi riittävän kyvykäs huomioimaan myös esittämäsi seikat, mikäli ne olisivat olennaisia, joten pysyn edellisessä luonnehdinnassani luonteesi kieroutuneisuudesta.

Ja muuten, järjen käyttö olisi tosiaankin suositeltavaa ja se Corioliskiihtyvyyskin vaikuttaa myös inertiakoordinaatistossa.

Huolimatonta ?

Seli seli kirjoitti:

Katsos alusta alkaen:

E.d.K. - viesti:
"ilmeisesti tarkoitit tuttua ongelmaa int 1/cos(f), jolle ei ole ratkaisua, siis se heilurin tarkka arvo."

Aloittajan vastaus:
Juurikin sitä.

Tästä kaikki muut osasivat päätellä, mistä halutaan keskustella ja mikä on se ongelma.
Uskaltaisin viesteistä päätellen arvioida että vastaajista jokainen olisi riittävän kyvykäs huomioimaan myös esittämäsi seikat, mikäli ne olisivat olennaisia, joten pysyn edellisessä luonnehdinnassani luonteesi kieroutuneisuudesta.

Ja muuten, järjen käyttö olisi tosiaankin suositeltavaa ja se Corioliskiihtyvyyskin vaikuttaa myös inertiakoordinaatistossa.

Huolimatonta ?

Lue lisää

"... esittämäsi seikat, mikäli ne olisivat olennaisia ..."
Kun lopputulokseen on vaikutusta yli 10%, on se olennaista, ja jotkin noista esittämistäni seikoista voivat yksinäänkin tuplata kysytyn ajan noihin laskelmiinne verrattuna. Kokeilepa ihan käytännön kokeella, niin huomaat tuon itsekin.
Kokeellinen fysiikka on aina parempi kuin puutteellinen teoria tai oikean teorian soveltaminen väärin.

"ja se Corioliskiihtyvyyskin vaikuttaa myös inertiakoordinaatistossa. "
Käy lukion fysiikan kurssit uudestaan jos olet jo sen suorittanut tai jos et niin sitten ihan ensimmäistä kertaa. Iltalukiokin on olemassa.
Fiktiiviset näennäisvoimat eivät todellakaan vaikuta inertiaalikoordinaatistossa.

laskentaako kirjoitti:

"... esittämäsi seikat, mikäli ne olisivat olennaisia ..."
Kun lopputulokseen on vaikutusta yli 10%, on se olennaista, ja jotkin noista esittämistäni seikoista voivat yksinäänkin tuplata kysytyn ajan noihin laskelmiinne verrattuna. Kokeilepa ihan käytännön kokeella, niin huomaat tuon itsekin.
Kokeellinen fysiikka on aina parempi kuin puutteellinen teoria tai oikean teorian soveltaminen väärin.

"ja se Corioliskiihtyvyyskin vaikuttaa myös inertiakoordinaatistossa. "
Käy lukion fysiikan kurssit uudestaan jos olet jo sen suorittanut tai jos et niin sitten ihan ensimmäistä kertaa. Iltalukiokin on olemassa.
Fiktiiviset näennäisvoimat eivät todellakaan vaikuta inertiaalikoordinaatistossa.

Lue lisää

Tästähän on koko ajan empiirinen koe menossa Italiassa, ja ei tainnut ihan riittääkään se ajan tuplaaminen, niin että on kokeellisellakin fysiikalla rajansa.

laskentaako kirjoitti:

"... esittämäsi seikat, mikäli ne olisivat olennaisia ..."
Kun lopputulokseen on vaikutusta yli 10%, on se olennaista, ja jotkin noista esittämistäni seikoista voivat yksinäänkin tuplata kysytyn ajan noihin laskelmiinne verrattuna. Kokeilepa ihan käytännön kokeella, niin huomaat tuon itsekin.
Kokeellinen fysiikka on aina parempi kuin puutteellinen teoria tai oikean teorian soveltaminen väärin.

"ja se Corioliskiihtyvyyskin vaikuttaa myös inertiakoordinaatistossa. "
Käy lukion fysiikan kurssit uudestaan jos olet jo sen suorittanut tai jos et niin sitten ihan ensimmäistä kertaa. Iltalukiokin on olemassa.
Fiktiiviset näennäisvoimat eivät todellakaan vaikuta inertiaalikoordinaatistossa.

Lue lisää

Mitähän yrität todistella tuolla inttämiselläsi, paalun mahdollista käyttäytymistäkin sivuttiin kyllä jo edellä.

Niin kauan kun maapallo pyörii, coriolisvoima vaikuttaa, se ei ole fiktiivinen eikä sen vaikutusta voi poistaa koordinaatiston valinnalla.

En ymmärrä ? kirjoitti:

Mitähän yrität todistella tuolla inttämiselläsi, paalun mahdollista käyttäytymistäkin sivuttiin kyllä jo edellä.

Niin kauan kun maapallo pyörii, coriolisvoima vaikuttaa, se ei ole fiktiivinen eikä sen vaikutusta voi poistaa koordinaatiston valinnalla.

Lue lisää

"Niin kauan kun maapallo pyörii, coriolisvoima vaikuttaa, se ei ole fiktiivinen eikä sen vaikutusta voi poistaa koordinaatiston valinnalla. "
Kuten jo sanoin, käy lukion fysiikan kurssit uudestaan, puhut täyttä puppua.
Johtunee siitä, ettet ymmärrä, kuten otsikossa jo myönsitkin.

Todellisilla inertiaalikoordinaatistossa esiintyvillä voimilla on aina vastavoima N3:n mukaisesti, mikä tiedoksi. Näennäisvoimilla (coriolis, etvös, keskipako, ...) ei ole.

Maapallon pyöriminen ei tuota näennäisvoimia, vaan kiihtyvän koordinaatiston käyttö, esim maapallon mukana pyörivän koordinaatiston, jolla on keskihakukiihtyvyyttä.
Käytä inertiaalista, niin ei ole näennäisvoimia vaikka kuinka pyörisi miten nopeasti tahansa.

En ymmärrä ? kirjoitti:

Mitähän yrität todistella tuolla inttämiselläsi, paalun mahdollista käyttäytymistäkin sivuttiin kyllä jo edellä.

Niin kauan kun maapallo pyörii, coriolisvoima vaikuttaa, se ei ole fiktiivinen eikä sen vaikutusta voi poistaa koordinaatiston valinnalla.

Lue lisää

http://en.wikipedia.org/wiki/Fictitious_force
"A fictitious force, also called a pseudo force,[1] d'Alembert force[2][3] or inertial force,[4][5] is an apparent force that acts on all masses in a non-inertial frame of reference, such as a rotating reference frame."

Fictitious forces on Earth
http://en.wikipedia.org/wiki/Fictitious_force#Fictitious_forces_on_Earth
"The surface of the Earth is a rotating reference frame. To solve classical mechanics problems exactly in an Earth-bound reference frame, three fictitious forces must be introduced, the Coriolis force, the centrifugal force (described below) and the Euler force."

kalilei kirjoitti:

Tästähän on koko ajan empiirinen koe menossa Italiassa, ja ei tainnut ihan riittääkään se ajan tuplaaminen, niin että on kokeellisellakin fysiikalla rajansa.

Jos tarkoitat Pisan tornia, niin siinä on kiinnitys maahan, mitä tämän ketjun keskustelun aiheessa taas ei lähtötietojen mukaan nimenomaan ollut.

Jos tarkoitat jotai muuta empiiristä koetta Italiassa, niin kerro mitä ?

laskentaako kirjoitti:

"Niin kauan kun maapallo pyörii, coriolisvoima vaikuttaa, se ei ole fiktiivinen eikä sen vaikutusta voi poistaa koordinaatiston valinnalla. "
Kuten jo sanoin, käy lukion fysiikan kurssit uudestaan, puhut täyttä puppua.
Johtunee siitä, ettet ymmärrä, kuten otsikossa jo myönsitkin.

Todellisilla inertiaalikoordinaatistossa esiintyvillä voimilla on aina vastavoima N3:n mukaisesti, mikä tiedoksi. Näennäisvoimilla (coriolis, etvös, keskipako, ...) ei ole.

Maapallon pyöriminen ei tuota näennäisvoimia, vaan kiihtyvän koordinaatiston käyttö, esim maapallon mukana pyörivän koordinaatiston, jolla on keskihakukiihtyvyyttä.
Käytä inertiaalista, niin ei ole näennäisvoimia vaikka kuinka pyörisi miten nopeasti tahansa.

Lue lisää

Iski kirjoitusvirhe, piti tietenkin olla Eötvös

http://en.wikipedia.org/wiki/Eötvös_effect

laskentaako kirjoitti:

http://en.wikipedia.org/wiki/Fictitious_force
"A fictitious force, also called a pseudo force,[1] d'Alembert force[2][3] or inertial force,[4][5] is an apparent force that acts on all masses in a non-inertial frame of reference, such as a rotating reference frame."

Fictitious forces on Earth
http://en.wikipedia.org/wiki/Fictitious_force#Fictitious_forces_on_Earth
"The surface of the Earth is a rotating reference frame. To solve classical mechanics problems exactly in an Earth-bound reference frame, three fictitious forces must be introduced, the Coriolis force, the centrifugal force (described below) and the Euler force."

Lue lisää

Sama paljon suppeammin suomeksi tämän sivun linkeissä :
http://fi.wikipedia.org/wiki/Luokka:Näennäisvoimat

http://fi.wikipedia.org/wiki/Näennäisvoima
http://fi.wikipedia.org/wiki/Keskipakoisvoima
http://fi.wikipedia.org/wiki/Hyrrävoima
http://fi.wikipedia.org/wiki/Coriolis-ilmiö

laskentaako kirjoitti:

Sama paljon suppeammin suomeksi tämän sivun linkeissä :
http://fi.wikipedia.org/wiki/Luokka:Näennäisvoimat

http://fi.wikipedia.org/wiki/Näennäisvoima
http://fi.wikipedia.org/wiki/Keskipakoisvoima
http://fi.wikipedia.org/wiki/Hyrrävoima
http://fi.wikipedia.org/wiki/Coriolis-ilmiö

Lue lisää

Yleensä se on aina sama juttu, kun fysiikan tuntemus rajoittuu googlaustaitoihin.

Mietis vaikka jos vedettäs suora rata Oulusta Helsinkiin, niin miksi huippunopea juna ei kulje radan keskellä, vaan nojaa oikealle ? ?

Tätä sivuvoimaa kutsuttiin opiskeluaikoinani coriolisvoimaksi ja olettaisin sen säilyneen edelleen.
Alkeisopetuksesa coriolisvoimaa käsitellään vain vapaan liikkeen ilmiönä, kuten ilmavirrat, jolloin ilmiö on virtuaalinen, mutta helpompi selittää.

Toivottavasti innokas opiskelu, muualtakin kuin vain wikistä, joskus kantaa hedelmää.

No nyt ymmärrän kirjoitti:

Yleensä se on aina sama juttu, kun fysiikan tuntemus rajoittuu googlaustaitoihin.

Mietis vaikka jos vedettäs suora rata Oulusta Helsinkiin, niin miksi huippunopea juna ei kulje radan keskellä, vaan nojaa oikealle ? ?

Tätä sivuvoimaa kutsuttiin opiskeluaikoinani coriolisvoimaksi ja olettaisin sen säilyneen edelleen.
Alkeisopetuksesa coriolisvoimaa käsitellään vain vapaan liikkeen ilmiönä, kuten ilmavirrat, jolloin ilmiö on virtuaalinen, mutta helpompi selittää.

Toivottavasti innokas opiskelu, muualtakin kuin vain wikistä, joskus kantaa hedelmää.

Lue lisää

Ensinnäkin Oulu on lähempänä maan pyörimisakselia kuin Helsinki.
Tästä seuraa, että Helsingin ratanopeus akselin ympäri on suurempi kuin Oulun.
Jos siis juna kulkee Oulusta Helsinkiin, sitä täytyy kiihdyttää Helsingin suurempaan ratanopeuteen eli itäänpäin. Vakiomassaiselle junalle pätee F=m*a, josta voit ratkaista tarvittavan nettovoiman F, kun tunnet kiihtyvyyden a sekä massan m.

Coriolisvoimia et tarvitse mihinkään, koska sellaisia ei ole edes olemassa.

Opiskele nyt vaan edes wikistä, jos et ehdi / jaksa niitä lukiokursseja opiskella.
Toki syvällisemminhän ymmärtäisit ihan oikeassa oppilaitoksessa nuokin asiat.

Ihan sama juttu vaikka keskihakuvoimankin kanssa.
Ajattelepa olevasi laiturilla seisomassa, jonka ohi kulkee lentotukialus 5 m/s.
Sen kannella ajaa auto ympyräradalla, kanteen nähden kehänopeudella 5m/s.
Kiertosuunta sellainen, että aina kunauto on laituria lähimpänä sen nopeus sinuun nähden on tasan nolla. Jos lasket keskihakukiihtyvyyden tuolla nolla nopeudella, saat tulokseksi nollan. Siitä huolimatta kannesta auton renkaiden kosketuspintoihin kohdistuu voimaa, mikä kiihdyttää autoa sinusta poispäin kyseisellä hetkellä.
Sinun käyttämässäsi inertiaalikoordinaatistossa vaan ei mitään keskihakuvoimaa esiinny, sensijaan laivan kannella seisovan henkilön inertiaalikoordinaatistossa autoon kohdistuu keskihakuvoimaa.
Tämä on sinulle tietysti vaikeata ymmärtää, mutta yritä nyt edes.

laskentaako kirjoitti:

Ensinnäkin Oulu on lähempänä maan pyörimisakselia kuin Helsinki.
Tästä seuraa, että Helsingin ratanopeus akselin ympäri on suurempi kuin Oulun.
Jos siis juna kulkee Oulusta Helsinkiin, sitä täytyy kiihdyttää Helsingin suurempaan ratanopeuteen eli itäänpäin. Vakiomassaiselle junalle pätee F=m*a, josta voit ratkaista tarvittavan nettovoiman F, kun tunnet kiihtyvyyden a sekä massan m.

Coriolisvoimia et tarvitse mihinkään, koska sellaisia ei ole edes olemassa.

Opiskele nyt vaan edes wikistä, jos et ehdi / jaksa niitä lukiokursseja opiskella.
Toki syvällisemminhän ymmärtäisit ihan oikeassa oppilaitoksessa nuokin asiat.

Ihan sama juttu vaikka keskihakuvoimankin kanssa.
Ajattelepa olevasi laiturilla seisomassa, jonka ohi kulkee lentotukialus 5 m/s.
Sen kannella ajaa auto ympyräradalla, kanteen nähden kehänopeudella 5m/s.
Kiertosuunta sellainen, että aina kunauto on laituria lähimpänä sen nopeus sinuun nähden on tasan nolla. Jos lasket keskihakukiihtyvyyden tuolla nolla nopeudella, saat tulokseksi nollan. Siitä huolimatta kannesta auton renkaiden kosketuspintoihin kohdistuu voimaa, mikä kiihdyttää autoa sinusta poispäin kyseisellä hetkellä.
Sinun käyttämässäsi inertiaalikoordinaatistossa vaan ei mitään keskihakuvoimaa esiinny, sensijaan laivan kannella seisovan henkilön inertiaalikoordinaatistossa autoon kohdistuu keskihakuvoimaa.
Tämä on sinulle tietysti vaikeata ymmärtää, mutta yritä nyt edes.

Lue lisää

Minkä takia yrität päteä kertomalla näin alkeellisia asioita.

Keskittyisit nyt vaan niihin opintoihisi niin keskustelusi tasokin saattaisi yltää lähemmäksi järkevää.

Ps

Se junan sivuttaisvoima on m*w*v siis kiihtyvyys a=w*v !

Sieltä wikistä löydät sitten vapaan liikkeen corioliskiihtyvyyden kaavan: a=2*w*v .
Ja ei tarvitse kertoa, riittää kun selvität itsellesi että miksi näin.