Естественные науки

Вопрос относится к физике. Про движение, трение и инерцию (см.) Кто что скажет по этому поводу?

Едут два велосипедиста. Один (1) вместе с велосипедом весит 80 кг. Другой (2) нагружен багажом и общий вес составляет 120 кг (в 1,5 раза больше первого).
Конечно, чтобы набрать одинаковую скорость, второй должен потрудиться больше, чем первый. Это понятно.
Но вот настал момент, когда они набрали одинаковую скорость и едут рядом. В некоторой точке А они перестали крутить педали и продолжили движение по инерции.
На скорость влияют два фактора - трение и инерция. Очевидно второй (тяжёлый) испытывает трение в 1,5 раза бОльшее, чем первый, но он и инерцию испытывает в 1,5 раза бОльшую.
Вопрос (ы) - они остановятся одновременно (в очке B) или один из них уедет по инерции дальше другого? Кто? Почему?
* * *
Если одновременно в одной точке, тогда путешествие в 1000 км потребует почти одинаковых энергозатрат для обоих (если не считать энергию на разгон). Но такого не может быть, чтобы гружёный двигался также легко.
~~
~Женька ~
86 486
если велосипедисты одновременно набрали одинаковую скорость V, то это означает что второй велосипедист до этого момента двигался дольше (начал движение раньше первого) и прошел больший путь и совершил большую работу по разгону. на самом деле на участке разгона ускорение первого равно а1=(F/m1)-ng, второго a2=(F/m2)-ng (здесь F сила развиваемая велосипедистами, которая одинакова у обоих), т. е. a2<a1. если бы они начали движение одновременно, то скорость второго никак не могла бы стать равной скорости первого. итак на участке разгона второй прошел путь в 1,5 раз больше первого. на участке торможения кинетическая энергия каждого равна работе силы трения. тогда m1V^/2=nm1g*S1 и m2V^2/2=nm2g*S2, отсюда S2/S1=m2/m1=1,5. то есть и на участке торможения второй проходит больший путь S2=1,5S1. итак второй совершит работу в 1,5 раза больше первого, но и прошел путь в 1,5 раза больше первого. для прохождения одинакового расстояния, велосипедисты должны совершить одинаковую работу, но тогда скорость движения второго в момент прекращения кручения педалей должна быть V2=V1√(m1/m2).
Алеся Долдина
Алеся Долдина
1 940
Лучший ответ
~Женька ~ Всё правильно.
Но вы часть рассуждения посвящаете периоду разгона.
А вопрос не касается разгона.
Вопрос касается только периода от момента прохождения точки А (когда движение пошло по инерции) до момента остановки. И звучит так - кто остановится раньше?
Нет смысла рассматривать силы инерции там, где их можно не рассматривать. С одной стороны, на тяжелого действует в полтора раза большая сила трения. С другой - его масса также в полтора раза больше. В итоге a=F/m=1,5F/1,5m - замедляться они будут одинакового, если не брать в расчет какие-то другие факторы.

Насчет второй части не согласен. Из того, что они движутся с одинаковыми ускорениями, невозможно сделать вывод, что они совершают одинаковую работу. Хотя бы потому что Джоуль = кг*(м/с) ^2, так что даже двигаясь кинематически одинаково (одно расстояние, одни ускорения, одно время), вы никак не избавитесь от учета излишней массы тела, над которым совершаете работу.
Р*
Руфина *
89 359
Что ж ты используешь общее понятие "инерция", когда перед тобой момент количества движения — конкретная величина, остаётся лишь взять её.
СС
Сергей Сороко
87 472
если бы разок разогнавшись мы бы прокатили все эти 1000 км, то таки да
но поскольку не фига подобного, то таки нет
и все эти тыщу км ты будешь постоянно разгоняться снова и снова, совершая работу во столько раз большую, во сколько весите больше
АА
Алексей Ахаев
50 884

Похожие вопросы