Re: [求助] 高中浮力 (加速運動向下的球 問磅秤讀數)

[stampete (貓頭鳥)]

這題很好玩，讓我來討論一下

我覺得答案是對的

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首先想和umdm老師討論的是

內力雖然是看如何圈系統沒錯，但我們一般在討論內力時，若有加速度的產生

應該內部的兩作用部分都各有加速度，就像傳統內力題目斜面上滑下一木塊那樣

斜面和木塊都會得到加速度，使得質心加速度為0，我們才視為內力

若同一題中，用牆壁把斜面擋住，木塊滑下時，斜面無法得到加速度(被擋住)

就勢必會施一個力給牆壁

而這個力的反作用力，就會讓"斜面-木塊"的系統產生質心加速度

以這題而言，鐵塊加速下降，勢必會給"水-容器"一個力

但此容器被磅秤擋住，最施與磅秤一作用力，故磅秤讀數理應增加


*我剛剛還為此做了一個實驗XD

我手上拿個椅子站在磅秤上(磅秤讀數是我+椅子重)

我的身體都盡量不動，把椅子快速往上拉，此時磅秤讀數增加

等我手停止後，磅秤讀數回到我+椅子重

由此可知除非拉椅子時我的身體可以往下掉，不然勢必會施給磅秤一個力

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給justin

我相信從第2題中，你應該了解為什麼磅秤讀數是W+B(力解析的結果)

第4題的算法一模一樣，磅秤讀數依然是W+B

只是這個B有一點改變而已

浮力來源是壓力差，壓力來源是水的重量，重量大小跟g有關

所以浮力大小其實跟加速度(不一定要重力加速度)是有關的

這題相對於鐵塊，整個容器+水都加速，自然浮力也會受到這個a的影響

所以才會有第一條先算B是多少的算式

大原則完全不變S=W+B，改變的是B的大小，所以答案不一樣


*浮力跟加速度的相關性，其實不只大小，連方向都是

有一個很常見的題目：在公車中拿一個氫氣球，公車啟動時氫氣球會往哪裡跑？為什麼？

大家都會說「往前跑」(正姊)

至於為什麼，大家幾乎都說「因為慣性，空氣留在原地(後面)所以氣球往前」

但這個原因我總是想打個大問號，倘若真是如此

公車啟動時，司機周圍應該會形成真空，最後座部分應該會累積強大的氣壓

所以司機體驗真空(加速時間越久，真空持續時間越長)之後

車內會形成一股由後往前吹的大風

同理，公車剎車時，換最後面的乘客體驗真空，而後會有一股由前往後的大風

於是想試試最平民化的真空體驗，就去搭公車！捷運更好，加速更快XD

事實上卻沒有這種事發生壓~~justin要不要試著想一下真正讓氣球往前的原因呢？

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◆ From: 118.166.132.122
推 ting2498:推 正姊XD
→ plancklin:不至於到真空，但是站在捷運中那股風的確是存在
→ plancklin:另外慣性有分大小，這和質量有關，你用一個氫氣球
→ plancklin:和一個由嘴吹氣形成的氣球做一次你說得實驗，會有不同
→ plancklin:結果。
→ plancklin:另外，你讓椅子產生加速度的力其反作用力作用在你身上
→ plancklin:這和鐵球的加速度的力量來自重力不一樣，其反作用力
→ plancklin:作用在地球不在水
→ plancklin:你不妨分析你拉椅子時你的力圖和椅子的力圖