Найти в Дзене
anj68

Упругое отражение шара от движущейся стенки, и две физики.

В связи со сложившимся положением в современной физике, когда она по факту давно разделилась на два направления, мы хотели бы предложить и документально разделить ее на две разные науки. Поскольку как физику, эту науку уже прочно оккупировали математики с их ситуационными модельками, то пусть уже у них и остается «физика» (не переписывать же дипломы). А науку о фактических явлениях природы назвать как-нибудь по-другому. Например, «ньютоникой». Иногда намекают, что она «обывательская», но для названия науки как-то не очень. Смешно? Но почему-то грустно.

То, что наук давно две мы сейчас продемонстрируем на таком нехитром действии как отражение шарика от движущейся стенки.

Вы когда-нибудь видели теннисиста, который определял бы скорость налетающего мяча, быстро прикидывал желательный угол отскока, и вычислял бы скорость, которую нужно придать собственной ракетке? Мы нет. И на собственном опыте можем со всей ответственностью заявить, что во время игры понятия не имели ни о скорости шарика, ни о скорости ракетки. Но это в обывательской физике. В просто физике: угол отскока еще как будет зависеть от скорости шарика и ракетки.

С шариком, догоняющим движущуюся стенку под определенным углом в обывательской физике тоже все просто:

Пусть в начальный момент (рис. а.) между шариком и стенкой было 2 метра. Скорость шарика v=2.31м/с, скорость удаляющейся от него стенки V=1м/с, шарик налетает на стенку под углом 30 градусов.

Барбатунова А.В., "Физика света. Работа над ошибками", "Филин", 2019г.
Барбатунова А.В., "Физика света. Работа над ошибками", "Филин", 2019г.

Далее – через секунду шарик окажется в том месте, где секунду назад была стенка (рис.b.), а соударение произойдет только через две секунды (рис. с.). Очевидно, что угол падения никак не изменился. И угол отражения не изменится. Собственно расчетом, утомлять Вас не будем, и так очевидно, что от скорости стенки будут зависеть, как раз, время и расстояние, но никак не угол.

В необывательской физике картинка будет совсем другой. Во-первых, статичной. На ней не будут учитываться изменения расстояний во времени, а только скорости. Поэтому из начального положения (рис. а.), учитывая, что ортогональный компонент скорости (b) после вычитания из скорости шарика скорости стенки несколько уменьшился, мы получаем следующую картинку (рис. b.), с изменившимся углом падения. И, естественно, с другим углом отражения.

-3

Во-вторых, в отличие от обывательской физики, авторы предлагают в системе стенки, в которой она неподвижна складывать/вычитать ее скорость со скоростью шарика. Ну, и пару других мелких заморочек.

Таким образом, в необывательской физике угол отражения шарика от удаляющейся стенки оказывается зависимым от скоростей шарика и стенки. И теннисистам придется определять скорость шарика и ракетки, чтоб направить шарик туда куда им желательно.

Н. П.Калашников, М.А. Смондырев, "Основы физики", "Лаборатория знаний",2017г, том I, стр. 98.
Н. П.Калашников, М.А. Смондырев, "Основы физики", "Лаборатория знаний",2017г, том I, стр. 98.
Н. П.Калашников, М.А. Смондырев, "Основы физики", "Лаборатория знаний",2017г, том I, стр. 98.
Н. П.Калашников, М.А. Смондырев, "Основы физики", "Лаборатория знаний",2017г, том I, стр. 98.

И с профессорами не хочется спорить, и в теннис охота без головной боли поиграть, поэтому мы и предлагаем эту науку разделить на две, и пусть математики спокойно извращаются на своей площадке хоть бы и в СТО.