zheka 1 21 января, 2016 Опубликовано 21 января, 2016 · Жалоба Представьте себе некий объект с невысокой прочностью, эластичный, но подверженный разрыву от сотрясения и деформации. Этот объект покрыт защитной оболочкой. Она тоже эластична но более упругая, она не позволяет этот объект резать, царапать, рвать, в некоторой степени защищает от деформации. Далее - наносим неким предметом удар по объекту в оболочке. Понятно, что чем жестче будет этот предмет, тем больше вероятность, что оболочка получит какие-то контактные повреждения. Если предмет будет мягкий, то на оболочке повреждений не будет, однако за счет массы и скорости этот предмет сообщит объекту в оболочке некую энергию, способную его разрушить. То есть объект будет поврежден несмотря на защитные свойства оболочки и сама оболочка при этом сохранит целостность, а поврежден он будет за счет общего сотрясения и инерционного смещения. Вопрос - важна ли в этом случае жесткость предмета, которым наносится удар по объекту в оболочке? Ну скажем две баклажки с газировкой - одна под давлением, а из другой мы газы выпустили, масса у них одинакова, а жесткость разная. Как мне кажется, независимо от жесткости передаваемая энергия будет одинакова (несмотря на то что мягкая баклажка будет деформироваться это не приведет к гашению энергии) Взаиморазрушающее воздействие баклажки и оболочки будет больше если баклажка будет жесткая но общее сотрясение и инерция будут одинаковы. Каково ваше мнение и как это объяснить физически? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
stells 10 21 января, 2016 Опубликовано 21 января, 2016 · Жалоба Как мне кажется, независимо от жесткости передаваемая энергия будет одинакова ну как же? а на сжатие предмета ведь должна энергия затратиться? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
zheka 1 21 января, 2016 Опубликовано 21 января, 2016 (изменено) · Жалоба ну как же? а на сжатие предмета ведь должна энергия затратиться? Жидкость несжимаема. Деформация тонкой оболочки баклажки -я думаю ей можно пренебречь. Вот кстати и уточнение - речь идет именно о гибкой емкости с жидкостью, будет ли гаситься энергия за счет изменения формы бутылки при ударе? Изменено 21 января, 2016 пользователем zheka Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
stells 10 21 января, 2016 Опубликовано 21 января, 2016 · Жалоба будет ли гаситься энергия за счет изменения формы бутылки при ударе? наверняка... и будет зависеть от вязкости жидкости Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
zheka 1 21 января, 2016 Опубликовано 21 января, 2016 · Жалоба наверняка... и будет зависеть от вязкости жидкости Жидкость - вода. Но как мне кажется - степень этого гашения будет куда ниже, чем если вместо бутылки был бы предмет, например из плотной резины. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
ViKo 1 21 января, 2016 Опубликовано 21 января, 2016 · Жалоба Жидкость несжимаема. Деформация тонкой оболочки баклажки -я думаю ей можно пренебречь. Я думаю, пренебрегать нельзя. Не важно, насколько она тонкая. Важно, как деформируется. Пружина тоже из тонкой проволоки состоит. Или бритвенное лезвие. Под заголовок темы попадает ситуация получить в .... резиновой пулей или свинцовой. Есть разница? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
ШСА 0 21 января, 2016 Опубликовано 21 января, 2016 · Жалоба Взаиморазрушающее воздействие баклажки и оболочки будет больше если баклажка будет жесткая но общее сотрясение и инерция будут одинаковы. Каково ваше мнение и как это объяснить физически? Если Вас заботит разрушение/сохранность объектов, то нужно больше думать не об энергиях и импульсах взаимодействия, а о времени этого взаимодействия. Чем меньше время взаимодействия (жёсткая оболочка + твёрдый предмет), тем больше это взаимодействие похоже на удар. Следовательно энергия передаётся на разные части объекта в разных пропорциях (в области соприкосновения больше), а разрушение содержимого объекта будет происходить уже после удара за счёт распространения ударной волны в неоднородной среде. В случае большого времени взаимодействия (мягкие предметы), ускорения, испытываемые объектами, меньше. Ваш объект будет вести себя как однородный. Обратите внимание, что в обоих случаях (рассматриваем упругое взаимодействие) передаваемые энергия и импульс могут быть практически одинаковыми. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
zheka 1 21 января, 2016 Опубликовано 21 января, 2016 · Жалоба Следовательно энергия передаётся на разные части объекта в разных пропорциях (в области соприкосновения больше), а разрушение содержимого объекта будет происходить уже после удара за счёт распространения ударной волны в неоднородной среде. От площади сопрокосновения будет зависеть локальное воздействие на оболочку и этим будет определяться объем ее повреждений. Я думаю, площадь соприкосновения с баклажкой в любом случае такова, что локального разрушающего воздействия не будет. Если ударить баклажкой, заполненной по горлышко, по почкам - будет отличаться ударная волна, достигающая почек, если ее просто заполнили водой и закрыли пробкой (в результате чего она будет способна деформироваться при ударе) и если жидкость будет находиться под давлением и баклажка будет сохранять жесткость? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Onkel 1 21 января, 2016 Опубликовано 21 января, 2016 · Жалоба (несмотря на то что мягкая баклажка будет деформироваться это не приведет к гашению энергии) приведет. просто чем более мягкая, тем больше будет время размах колебаний. А эти колебания будут затухать, нагревая атмосферу Земли. Чем ближе к идеальной будет жидкость, тем больше будет время диссипации,но все равно вся энергия, кроме переданной в соотв. с законом сохранения импульса, уйдет в тепло. в общем ft=mdelta(v), так что в общем желательно сделать время удара больше, т.е. смягчить все что можно, но так чтобы деформация была не до самого прибора. Так что конкретно нужно считать, есть две крайности - абс. жесткая - это плохо, и абс. мягкая - это тоже плохо, оболочка сомнется и удар придется по прибору. Посередине (не в математическом, а в бытовом смысле) есть оптимум. В принципе пара уравнений в добавку к законам сохранения. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
zheka 1 21 января, 2016 Опубликовано 21 января, 2016 · Жалоба Хорошо, тогда вы можете высказаться хотя бы в каких пределах будет это гашение - отнимется большая часть энергии, незначительная часть, каков хотя бы порядок цифр... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
ШСА 0 21 января, 2016 Опубликовано 21 января, 2016 (изменено) · Жалоба От площади сопрокосновения будет зависеть локальное воздействие на оболочку и этим будет определяться объем ее повреждений. Я думаю, площадь соприкосновения с баклажкой в любом случае такова, что локального разрушающего воздействия не будет. Фактором, определяющим разрушение, является мгновенное (максимальное) значение ускорения. Площадь, энергия, импульс и др. характеристики движения объекта никак не характеризуют разрушительный характер взаимодействия объектов. Их значения могут быть любыми. Если Вам легче оперировать образами, то представьте мягкое содержимое (мозг) в твёрдой оболочке (череп). Можно передать одну и ту же порцию энергии (импульса) этому "объекту" твёрдым предметом (битой) или мягким (подушкой). Передаваемые энергии одинаковы, а результат? Так что законов сохранения абсолютно недостаточно для описания процесса. Нужна динамика. Изменено 21 января, 2016 пользователем ШСА Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
zheka 1 21 января, 2016 Опубликовано 21 января, 2016 · Жалоба Нужна динамика. То есть если подобрать объекты так, чтобы импульс, передаваемый жестким объектом был импульсу от мягкого объекта, после его деформации и гашения, результат все равно будет разный? В общем вы мне все разъяснили, спасибо. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться