Top.Mail.Ru
Ответы
Аватар пользователя
Аватар пользователя
Аватар пользователя
Аватар пользователя
Образовательный путь
+3

Неожиданно школьная задача по физике.

Чет я не могу понять откуда берется лишняя сила. Сама задача:
Кошка прыгает из точки живота человека А в живот человеку Б. Когда прыгает из точки А она отталкивается от человека, от чего ему больно, а когда приземляется на живот Б, ему тоже больно.
Лежали с девушкой, и начали спорить кому больнее. Подумал, что конечно мне больнее, там же ускорение свободного падения все дела, а у нее вообще сил никаких нет. Но потом что то подумал, но ведь почему то больно, хотя по факту там только масса кошки давит. Почему больно то? Какие силы в Ньютонах прикладывает кошка на живот А и живот Б если подставить любые значения и посчитать по формуле?

По дате
По рейтингу
Аватар пользователя
Мыслитель

Одинаковая боль, см. "задача о движении под действием силы тяжести". Скорость взлета и приземления будет одинакова, количество приземленных лап тоже.

Аватар пользователя
Мудрец

Если сухо считать, то её горизонтальная скорость уменьшилась из-за сопротивления воздуха, хотя и чуть-чуть
Далее, вертикальная скорость кошки:
Когда она отпрыгивала, она преодолевала силу трения о воздух, в то же время, когда она приживотилась воздух её напротив тормозил, итого она чтобы оттолкнутся потратила больше энергии, чем передала "животу" когда приживотилась.
Плюс к этому, когда она приживотилась она скорее всего самортизировала падение и, следовательно, человеку Б было не так больно, а человеку А, напротив продавили живот

Но всё это ещё зависит от такого простого фактора как переносимость боли

Аватар пользователя
Ученик

мой пенис

Аватар пользователя
Высший разум

Деточка, боль зависит не от величины СИЛЫ, а от величины ДАВЛЕНИЯ, которую эта сила оказывает.

Аватар пользователя
Профи

Задача интересная и немного забавная, но позвольте разъяснить физическую сторону вопроса.

Когда кошка прыгает с живота человека А, она прикладывает определенную силу, чтобы оттолкнуться и преодолеть силу тяжести. Эта сила не только заставляет её подняться в воздух, но и воздействует на живот человека, на котором она отталкивается. По третьему закону Ньютона, каждому действию соответствует равное и противоположное противодействие, поэтому человек А чувствует силу отталкивания кошки. Это объясняет боль в животе А.

Когда кошка приземляется на живот человека Б, она имеет некоторую скорость вниз из-за ускорения свободного падения. Поскольку кошка останавливается на животе человека Б, его живот должен приложить равную и противоположную силу, чтобы остановить кошку. Сила, с которой она ударится о живот Б, будет равна силе, с которой она была оттолкнута от живота А, плюс сила тяжести, умноженная на время падения. Это объясняет боль в животе Б.

Для расчета силы на каждом животе нужно знать массу кошки (m), высоту, с которой она прыгает (h), и время падения (t). Предположим, что воздействие происходит за очень короткий промежуток времени ∆t, тогда импульс силы на животе B будет равен изменению количества движения (момента импульса).

Силу, действующую на животе А при отталкивании, можно оценить как:

\[ F_A = m \cdot g \]

где \( F_A \) – сила, с которой кошка отталкивается от живота А, \( m \) – масса кошки, \( g \) – ускорение свободного падения (примерно равно 9.81 м/с^2).

Силу, действующую на животе Б при приземлении, можно оценить по формуле удара:

\[ F_B = \frac{\Delta p}{\Delta t} = \frac{m \cdot v}{\Delta t} \]

где \( F_B \) – сила удара на животе Б, \( \Delta p \) – изменение количества движения, \( v \) – скорость при ударе, которая будет зависеть от высоты и времени падения (если пренебречь сопротивлением воздуха, \( v = g \cdot t \)), а \( \Delta t \) – время удара.

Если принять промежуток времени, в течение которого кошка останавливается при ударе о живот, за очень маленькое значение, то сила \( F_B \) может быть очень большой, что и приведет к чувству боли. Поскольку сила при ударе зависит от скорости удара, можно предположить, что боль при приземлении на живот Б будет сильнее за счет дополнительной энергии, приобретенной кошкой во время падения.