作者Lance0616 (風翼)
看板Physics
標題Re: [題目] 慣性題目 - 慢拉和快拉細繩差別
時間Wed Aug 8 16:03:36 2012
※ 引述《sea010461 (sin of bleed)》之銘言:
: ※ 引述《iddee ()》之銘言:
: : 某物體 10 公斤重,以 A, B 兩相同細繩懸掛在天花板上,則
: : -----------
: : |
: : A
: : |
: : █ (10kgw)
: : |
: : B
: : |
: : 1) 用 5 公斤重外力慢慢拉 B 繩,則 A 受力多少? B 受力多少?
: : Ans: A 受力 15 公斤重,B 受力 5 公斤重
: : 2) 用 5 公斤重外力快速拉 B 繩,則 A 受力多少? B 受力多少?
: : Ans: A 受力 10 公斤重,B 受力 5 公斤重
: : 請問為何用慢拉和快拉在 A 的受力上會有這種差別呢,@@?
: 我想第一個問題是,"快快拉"是什麼意思?正常來說一個物理量的"快慢"
: 是表示那個物理量隨時間變化的比例。(英文通常有個rate就是表示對
: 時間的變化。但是日常中文裡面描述的詞語不夠精確。這種快(慢)拉,
: 我不確定題目要問什麼。)假設快表示力對時間微分很大,慢表示力對
: 時間微分很小,即使如此,這兩個問題還是有瑕疵。他只有說一開始的力
: 是五公斤重,慢慢拉可能過一秒以後變五點一公斤重,快快拉可能一秒以後
: 變十公斤重。如果是這樣,這兩個回答都是有問題的。
: 當然可以說快快拉是五公斤重的力只作用一瞬間,使得A的力維持十公斤重。
: 但是這個會自我矛盾,因為如果在五公斤作用的一瞬間,A只有十公斤重,
: 那A要有加速度,但是這提應該有假設物體沒有移動。
: 所以我的結論是:這問題定義不是很清楚,他可能想要傳達衝量的概念。
: 衝量的概念可以有其他很好的例證,建議先了解那個物理圖像,然後挑別題。
: 這種題目作多了會鑽牛角尖(是無限小還是0),反而會見樹不見林。
其實我剛看到這題的時候,在沒看到答案的情況下
我思考的是外力的方向,力明明是向量,問題卻只給大小沒有方向
也可以左右拉,那就變成是拉的角度再來思考各方向所受到的力
而且,題目也沒提到細繩需不需要考慮質量問題(一般來說這種題目應該是忽略)
所以題目沒有講清楚的情況下
應該就是沿用物理人最常用的方式:假設XD
假設細繩可以忽略,是剛體的情況下...再開始作答
而題目使用慢慢拉,跟快拉這種不夠精確的詞也會造成誤解
慢拉改成持續施力,快拉改成施力的瞬間,我想這樣會比較好理解
而且持續施力也要敘述達到力平衡的狀態,才能夠這樣子相加減
不然就要考慮加速度的狀態的受力
總之可能發生的情況很多,真的不夠精確
不然就是要求學生要寫上相對應假設下的答案
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◆ From: 140.114.122.62
推 JackBarock:物理人最大的福利就,我不知道 就先當作他是對的後面發 08/08 18:54
→ JackBarock:現真的是對的 ! ya ! 錯的 那在猜另一個答案 XDDD 08/08 18:55
→ JackBarock:費曼哥 就很愛猜答案 XD 他自己承認的 08/08 18:55
推 changifeng:系列文看了很久...在想慢拉算不算是個準靜過程?? 08/09 17:35
→ Lance0616:給樓上:"假設"持續施力的過程中為等速度狀況下 XD 08/10 11:22
→ Lance0616:只要多回答這一句就好了 08/10 11:23
→ changifeng:喔喔~所以並不是代表準靜過程就是了XD 08/10 19:39