Простая задача для школы ... ;)

[Industrial]

вот гляжу я гляжу ...
много здесь флудерастов.

ну эт не столь важный вопрос.

есть одна маленькая задачка. совсем небольшая. и совсем не требующая сложных изысканий по математике задачка вытекающая из физики. да и вообще интересная.

интересно былобы попытаться всем комьюнити порешать задачки на эту тему. может что интересное и попопридумали и науке дали действительно продвижение вперед. науке не надо много. ей не надо решать какието сверх задачи про нейтрино все время есть куча потрясающе обыденых и в тоже время интересных задач которые имеют интересные и совсем не сложные решения. и для занятия которыми хватилобы всего карандаша с листком бумаги. а решив их можно былобы помочь людям в жизни очень сильно.

так вот ссно задача:

есть три струны. одинаковые. они связаны одними концами другимиже концами закреплены жестко и абсолютно неподвижно. закреплены все горизонтально строго и между ними одинаковые углы(120 градусов). длины струн закрепленными одинаковы, натяжения тоже.

дергают одну струну вертикально около закрепленного края (пускают поперечную волну). волна идет по струне и доходит до узла ...

что происходит там?



задача не требующая синхрофазотрона под боком, и имеет очень простое решение. Но на поиск его были потрачены годы жизни!!! и как нестранно для такой простой задачи в мире решение нашлось совсем недавно несколько лет назад. А вокруг нас такие задачи возникают постоянно (кто учился на мат.факе на кафедре у проф. Покорного и знает верный ответ прозьба не говорить его. Дальше будет дальше ...)

оговорки по физике.
условия идеальные. (сферические кони в безвоздушных трубах) струны какието - струны т.е. это не стержни они не упруги. состав идеален, полностью однородны по протяженности. имеют погонную массу. расположены в безвоздушном пространстве. и вообще ну просто сказка ... самый простой случай

[Xenon]

Сообщение от Industrial

есть три струны. одинаковые. они связаны одними концами другимиже концами закреплены жестко и абсолютно неподвижно. закреплены все горизонтально строго и между ними одинаковые углы(120 градусов). длины струн закрепленными одинаковы, натяжения тоже.

Я не понял, 3 струны в треугольник связаны? Но в равностороннем треугольнике углы по 60 градусов...

[mikе]

Сообщение от Xenon

Я не понял, 3 струны в треугольник связаны? Но в равностороннем треугольнике углы по 60 градусов...

не, они вроде как радиусы окружности.

[Xtnshtcgjkjdbyjq]

Сообщение от Industrial

струны какието - струны т.е. это не стержни они не упруги

Если они абсолютно не упруги, то я нихрена не понимаю =(

[Industrial]

Xtnshtcgjkjdbyjq, да пофиг ты хоть с какимнть реши

[vi0]

Сообщение от Industrial

задача не требующая синхрофазотрона под боком, и имеет очень простое решение. Но на поиск его были потрачены годы жизни!!!

Может проще связать три струны и посмотреть на практике, что там происходит?

[Aлекcей]

Не совсем понял в чём проблема. Дёрнули за одну струну и всё остальное задёргалось и затряслось. Или здесь нужны какие-то сложные формулы и т.д.?

[Industrial]

vi0, что произойдет попробуй
будет интересно!
нам то известно что произойдет. сам найди!!!

вопрос в том как волна пройдет узел !

[Select85]

Точка соединения будет кол*****ся поперечно, и по двум др. струнам будет идти волна как синус, только "наклоненная" под углом 60 градусов относительно вертикали к этим струнам.
Нет?

[Select85]

колибацца )

[Oleg R]

Возможно будет так:
волна, дойдя до узла, заставит колeбaться две другие струны, но амплитуда их кол-ий будет меньше в 2 раза, частота и фаза не изменятся. В итоге вся энергия, переданная в начале, перераспределится по 3-м струнам поровну.
Незнаю, могут ли волны отражаться от мест закрепления. Раз энергия волны доходит доместа закрепления, а работа не совершается, то возможно есть отражение. В таком случае, встретившись на узле, амплитуды двух струн сложаться.
з.ы. ненашел что такое "погонная масса" хотя похоже весь интернет это знает, а определение нигде не написано.

[Select85]

У меня такое чувство, что эти две другие струны можно "заменить" одной, сонаправленой самой первой. И тогда картина распространения будет такая: та же самая волна, движущая дальше, но "разложенная" по двум направлениям.
Только вот что доперло. Раз струны неупругие, продольных колeбаний в них быть не может. И если волна имеет составляющую, лежащую в плоскости струн, возникнут отражения. А если она вся лежит в перпендикулярной плоскости, ИМХО отражения не будет, а будет то, что написано мной чуть выше. )

А по условию она и лежит в перпендикулярной плоскости. ))

[Oleg R]

Сообщение от Select85

У меня такое чувство, что эти две другие струны можно "заменить" одной, сонаправленой самой первой. И тогда картина распространения будет такая: та же самая волна, движущая дальше, но "разложенная" по двум направлениям.
Только вот что доперло. Раз струны неупругие, продольных колeбаний в них быть не может. И если волна имеет составляющую, лежащую в плоскости струн, возникнут отражения. А если она вся лежит в перпендикулярной плоскости, ИМХО отражения не будет, а будет то, что написано мной чуть выше. )

идея очень интересная, у меня у самого в голове вертится "затухнет". ведь разложить можно то, что имело в себе составляющие. а у первой волны были другие направления?
добавку не сразу твою заметил. представим атом, принадлежащий сразу трем струнам. волна дошла до него, потащила вверх, он тянет 2 таких же атома двух других струн. в каких плоскостях на них будут действовать силы? надо подумать...

[Oleg R]

Сообщение от Select85

У меня такое чувство, что эти две другие струны можно "заменить" одной, сонаправленой самой первой.

Сообщение от Select85

А если она вся лежит в перпендикулярной плоскости, ИМХО отражения не будет, а будет то, что написано мной чуть выше. )

это?

Сообщение от Select85

только "наклоненная" под углом 60 градусов относительно вертикали к этим струнам.

если новая виртуальная струна сонаправлена, то откуда наклон?

[Select85]

Oleg R, я ошибся, я имел в виду, что кол****ия лежат в плоскости струн. А "чуть выше" - имеется в виду

Сообщение от Select85

У меня такое чувство, что эти две другие струны можно "заменить" одной, сонаправленой самой первой. И тогда картина распространения будет такая: та же самая волна, движущая дальше, но "разложенная" по двум направлениям.

Фактически какая нам разница, пускать волну до точки центра или сразу возбуждать кол****ие в этой точке?

Это не антимат, а антифизмат )))

[Industrial]

Oleg R, что сказать ты покудавто ближе всех к корню
теперь вопрос для тебя уже ставится как именно?

куда когда и сколько?

погонная масса в данном случае означает что любые 2 промежутка одинаковой длинны имеют одинаковую массу. ну или плотность и масса на единицу длинны одинакова.

[Oleg R]

Сообщение от Select85

У меня такое чувство, что эти две другие струны можно "заменить" одной, сонаправленой самой первой.

Именно, причем новый кусок струны должен иметь двойную массу. Получается, что волна идет по струне с массой М и пройдя "центр" попадает на струну с массой 2М. Какая пойдет волна дальше можно сказать зная уравнение колeбаний, а я его непомню. Очевидно, что амплитуда будет меньше, частота не изменится, плоскость колeбаний не изменится.
Казалось бы ничего такого интересного, но общими усилиями догадались что волна от такой границы может отразиться, и наложиться на первоначальную в первой струне. Самое впечатляющее что я видел при наложении волн это биения. Могут ли они тут появиться - незнаю, вроде почти все условия созданы (кроме необходимой минимальной разницы в частоте).

[Industrial]

Oleg R, так вот задачато как раз в том сколько куда пройдет и сколько отразится
она самая сложная

[Arseniy]

посидел репу почесал, понял, что не смыслю в физике, но предположу, что амплитуда на оставшихся струнах будет в 3 раза меньше, частота в 3 раза больше... а треть энергии отразится... все в той же плоскости...
не ругайтесь за безграмотность... просто тоже интересно.

[Roni]

Сообщение от Industrial

волна идет по струне и доходит до узла ...
что происходит там?

Узел затягивается.

[Ulfang]

Сообщение от Industrial

условия идеальные. (сферические кони в безвоздушных трубах)

если так то собстевенно говоря начнет происходить асцилляция узла и распостраниния волны по двум остыльным направлениям

QUOTE=Select85]Фактически какая нам разница, пускать волну до точки центра или сразу возбуждать кол****ие в этой точке?[/QUOTE]

во во!


задача на рассеяние.

[Dim4ikk]

Откровенно лень думать над фигней. В другой момент может быть заинтересовался бы, а сейчас нет. Таких задач в физике - видимо-невидимо. И каждого человека с инженерным складом ума они торкают по-своему. А уж где-нибудь на производстве в машиностроении они вообще на каждом шагу, их там люди решают их каждый день. Практического смысла в поставленной задаче - ноль.

[shuri]

Сообщение от Dim4ikk

Практического смысла в поставленной задаче - ноль.

Вообще-то есть :-). В остальном - конь в сферическом вакууме в каком пальто?

[Industrial]

Arseniy, с чего изменится частота? ей какбы то меняться несчего ...

Dim4ikk, гы гы реши эту фигню! раз такой умный

всяк орет на простую физическую задачку что она проста и браться за неё ненадо, а на деле всегда никто их решить то и не может!!!

эту задачу разрешили только недавно а до этого была куча работ решения которых оказались ложны!

смысл сей задачи в том что она есть одна из первичных на распространение волн на волноводах!
и когда решиться набор коренных задач по теме возможно будет выработать обобщенную теорию про их движение и распространение! которой нет по сей день!!!
потому что профессура головы ломает и придумать неможет ответы на простые вопросы
потому что сразу и не придумаешь!
а то что люди нарешают в 99% ложно

а вот решив все простые задачи жить бы людям стало намного проще!

[Dim4ikk]

Сообщение от Industrial

гы гы реши эту фигню! раз такой умный

Мне теперь всю фигню на свете решать придется, чтобы подтверждать свой IQ? Я лучше на своей основной работе преуспею, а решением теоретической физической задачи пусть занимаются физики-теоретики. Они этому жизнь посвятили и даже получают за это деньги

[Arseniy]

Industrial, потом правильный ответ скажи, ладно?...
да, частота не изменится, эт я ступил...

[RizZ^)]

По идее, если дёрнуть за одну струну
то одновременно отклонятся от начального положения и остальные.
Т.е волна пойдёт не от одной струны, а от всех 3-х.
А вообще, без соотв. мат аппарата решать такую задачу невозможно.
Можно опыт какойнить провести, например снимать на камеру с высокой частотой кадров , а затем покадрово просматривать. Или как- то иначе фиксировать кол****ия.

[Sonnet]

чет нереальное...

[Christof]

Подобные задачи на физфаке решают на 3 курсе, дисциплина называется "Уравнения математической физики" и ничего нереального тут нет.

[tda2030]

Была подобная задача по физике на подготовительных курсах. Я бы сказал, тут в самом условии ошибка - сказано, что струны висят абсолютно горизонтально, т.е. без провисания, чего быть не может т.к. для этого нужно бесконечно большое натяжение, следовательно, струны должны были бы порваться ) Если чего не так понял, пишите. Еще разок тогда подумаю )