avva: (Default)
avva ([personal profile] avva) wrote2003-10-16 10:44 am

задачка

Простая, но забавная задачка, из физической олимпиады для 8-го класса:

Мальчик поднимался по неподвижному эскалатору в течении 3 минут и насчитал 60 ступенек. В другой раз он поднимался по движущемуся вверх эскалатору и насчитал 30 ступенек. В третий раз мальчик сбегал по эскалатору, движущемуся вниз, и насчитал 45 ступенек. Сколько времени он затратил на подъём и спуск во втором и третьем случаях?


Тормозной немного мальчик, однако. Вот в наше время...

Я, правда, тоже чуть затормозил с решением, но потом сообразил.


А вот вопрос "Кипит ли вода внутри варящихся макаронов?" заставил меня задуматься. Философия, блин.

[identity profile] sterkin.livejournal.com 2003-10-16 02:02 am (UTC)(link)
эаскалатор длинной в 60 ступенек. если мальчик поднимался по движущему эскалатору с той-же скоростью что и по неподвижному, то он затратил 1.5 минуты, если же с другой скоростью, то ответ не определен, ибо эскалатор и мальчик могли двигаться с черепашьей скоростью часами.
значит эскалатор движется 60 ступенек за 3 минуты. когда мальчик сбегал вниз, он пробежал 45 ступенек а эскалатор проехал 15 ступенек - вместе 60. значит мальчик бежал 0.75 минуты.
верно?

а в макаронах вода кипит, ибо давление там то-же что и вокруг. вода может не кипеть при той-же температуре только если давление больше.

[identity profile] quirrc.livejournal.com 2003-10-16 04:03 am (UTC)(link)
...или если отстуствуют центры нуклеации.
на самом деле ответ более простой:(цитата из яндекса)
Чтобы вода в полости макарон кипела, ей необходимо сообщить тепло от более нагретого тела. Вода в кастрюле не может быть нагретой выше температуры кипения. Поэтому температура воды в полости макарон может лишь сравниться с температурой воды в кастрюле.
Там же можно найти ответ на другой интересный вопрос о том, как отличить кипяченую воду от некипяченой.

[identity profile] abys.livejournal.com 2003-10-16 05:25 am (UTC)(link)
Наверное так: там, где размер пузырьков пара больше диаметра пор в макаронине (т.е. в основном объеме катрюли), кипеть не может, поскольку температура кипения воды в макаронине больше или равна температуре окружающей воды. Если размер пузырьков пара меньше диаметра пор в макаронине (где это может быть? наверное возле самого дна эмалироованной кастрюли?), то в принципе может

[identity profile] mz1313.livejournal.com 2003-10-16 02:02 am (UTC)(link)
Подъем - полторы минуты. Спуск - 45 секунд. На первый взгляд легко. Или я что-то пропустил?

[identity profile] avva.livejournal.com 2003-10-16 02:08 am (UTC)(link)
На второй взгляд тоже легко ;)
По-моему, всё правильно.
stas: (Default)

[personal profile] stas 2003-10-16 02:09 am (UTC)(link)
А в чём, собственно, задача? Если скорость мальчика во всех трёх случаях одна и та же, то не пофиг ли, двигается эскалатор или нет? А если разная, то задача, по видимому, не решается - если не знать скорость эскалатора.

[identity profile] avva.livejournal.com 2003-10-16 02:12 am (UTC)(link)
Не совсем. Скорость мальчика не одинаковая во всех трёх случаях - сбегать он должен явно быстрее, чем подниматься, иначе он не мальчик будет, а робот Вертер. Но задача решается.
stas: (Default)

[personal profile] stas 2003-10-16 02:14 am (UTC)(link)
Я, теперь понял. Т.е. он вверх бежит с одной скоростью, а вниз - с другой? Но эскалатор, надо полагать, вверх и вниз движется с одной скоростью. Тогда да, решается, всё правильно.

эскалатор - это весьма анизотропный предмет :)

[identity profile] tom-ohawk.livejournal.com 2003-10-16 10:02 am (UTC)(link)
Бывает, что в Москвах эскалаторы рабоатющие на спуск "крутятся"
несколько медленнее, особенно в часы пик, потому как именно внизу
если кому случится завязить каблук или колесо от (поубивал бы!)
сумки с колесиками (есть такое кошмарное изобретение), то начинается
давка неимоверная и машину останавливают. Я немного "притормозил"
на третьем вопросе, потому как для меня совершенно неочевидно, что
эскалатор будет двигаться вниз с той же скоростью, что и вверх,
кроме того, если даже пустить двигатели вверх и вниз с одинаковой
скоростью - масса всех едущих на эскалаторе пассажиров ненулевая и
стало быть будет тормозть эскалатор движущийся вверх и немного
разгонять эскалатор, движущийся вниз
:)
nechaman: (Default)

[personal profile] nechaman 2003-10-16 02:18 am (UTC)(link)
Я, конечно, не физик, но вот в макаронах, не может ли капилярный эффект влиять на кипние. Ведь там должны образовываться пузырьки пара. И как это будет?

[identity profile] abys.livejournal.com 2003-10-16 02:25 am (UTC)(link)
Надо было в условии сказать не "мальчик", а "дедушка". Спускаться со скоростью 1 ступ/сек, а подниматься так вообще 1 ступ. в 3 сек. Хм. Даже представить сложно.

Это с олимпиады какого уровня задачка? Когда я был школьником олимпиадные задачки были, мне кажется, гораздо сложнее. Или это и правда кажется?

А вода в макаронах должна кипеть, они ведь сильно пористые. Если это можно назвать кипением- пузырьки будут занимать весь внутренний объем и отрываться на выходе из макаронины

[identity profile] sova.livejournal.com 2003-10-16 02:50 am (UTC)(link)
На мой взгляд (именно взгляд, глазами), вода в макаронах не кипит. Ибо если бы кипела, из них вылезали бы пузырьки, а их как-то не видно. В следующий раз послежу внимательнее, на всякий случай.

(Anonymous) 2003-10-16 04:13 am (UTC)(link)
ИМХО в обычной кастрюле на плите пузыри пара образуются только на дне.
В макаронах вода может закипеть если только воду (с макаронами) перегреть под давлением, а потом давлене снять. Интересно разорвет ли макроны...
А вот в микроволновке, может, вода в макаронах и закипит.
Зак

[identity profile] robinbobin.livejournal.com 2003-10-16 05:06 am (UTC)(link)
это ерунда, а вот взлетит-ли все таки самолет (http://www.livejournal.com/users/robinbobin/105393.html)? :)
(deleted comment)

[identity profile] robinbobin.livejournal.com 2003-10-16 10:03 am (UTC)(link)
a ya vot uzhe sovsem zaputalsya, pytayas' ponyat' argumentazii... tam (v fido) ix _stolko_ bylo... i kazhdyj b'et pyatkov grud'.....

Упорядочу

[identity profile] abys.livejournal.com 2003-10-17 12:32 am (UTC)(link)
1. Тяга самолета создается реактивной струей газа/воздуха, а не трением колес об землю (как у автомобиля). Колеса пассивно катятся по ВВП
2. При любой скорости самолета V <> 0 (относительно Земли и воздуха) колеса самолета будут проскальзывать относительно транспортера со скоростью V. При этом на самолет будет действовать сила трения скольжения, которая, с одной стороны, тормозит самолет, а с другой- раскручивает колеса (и при увеличении угловой скорости которых автоматически увеличивается скорость транспортера)
3. В обычных условиях самолет при разгоне преодолевает небольшое трение качения, теперь тормозящая сила трения больше, это трение скольжения. Если тяга самолета достаточна для преодоления силы трения скольжения (надо, конечно, учесть все остальные силы трения и длину полосы разгона), самолет взлетит. При этом его колеса раскрутятся очень сильно (и сответственно лента транспортера будет двигаться очень быстро), скорость вращения колес будет определяться временем разгона, моментом инерции колеса и силой трения колеса об транспортер.
4. Многие винтовые самолеты не смогут преодолеть трение скольжения (я не знаю наверняка, но мне кажется, что это так. По крайней мере для сухого асфальта).
Такие самолеты не взлетят. Они будут стоять на месте, а их колеса раскрутятся до какой-то скорости, определить которую в данной постановки задачи невозможно (нужно знать более реальную функцию управления транспортером, чем "мгновенное подстраивание скорости под скорость колеса")

[identity profile] 109.livejournal.com 2003-10-16 11:10 am (UTC)(link)
с чего бы воде внутри макарон кипеть? физика, а не философия.

Люблю я макароны ...

(Anonymous) 2003-10-16 07:59 pm (UTC)(link)
Кипение это парообразование во всем объеме жидкости.

Перышкин. Физика. Учебник для средней школы.

А с чего бы это внутри макарон воде не кипеть? А если макароны короткие? А если очень короткие? А если короче чем шире?

Теплотехник

[identity profile] iveevi.livejournal.com 2003-10-17 12:43 am (UTC)(link)
Вчера мыслили про мальчика. Задача на систаемы отсчета в общем очень хорошая. Ибо два неизвестных для последнего условия и надо написать два уровнения для систем отсчета связанных с мальчиком и с неподвижным наблюдателем. Отличная задачка на системы отсчета и не только. Решение задачки экспромтом без бумаги и уравнений поможет найти хорошо мыслящего индивида.

Тут нужно догадаться сразу, что скорость экскалатора равна скорости мальчика из второго условия. И дать ответ на второе. А третье надо обмыслить как соревнование между мальчиком и эскалатором. Типа мальчик пробежал 45 ступенек, в то время как эскалатор доехал 15. Стало быть мальчик бежит в три раза быстрее эскалатора. В три раза быстрее чем идет.
Идет он 1 ступеньку за 3 секунды, стало быть бежит ступеньку в секунду, стало быть ответ на второе условие - 45 секунд. Отличная задача.