哥来解释火柴挂水瓶的原理

S
ShiBuJing
楼主 (未名空间)
三根火柴挂了九瓶水而不倒,将军们议论纷纷。哥大体看了一下,答到点子上的不多。哥就稍微说说,指点迷津。其实原理很简单,只不过稍微超出了中学物理学的范围。

所谓神奇之处有两点,一是火柴不倒掉脱离桌面,而是火柴不断掉。

先解释为啥不倒。

如果不加第二三根火柴,则第一根火柴必然失去稳定倒掉。但是,如果用手托住第一根火柴的末端,则火柴就不会失稳。相当于两个和尚抬水喝,水桶不会撒。视频里,桌面扮演一个和尚抬水,第二三根火柴则是另一个抬水的和尚。

再解释火柴为啥不断。

水桶距离一个和尚非常近,距离另一个非常远,那么远和尚之需要出很小很小的力就能抬起水来。所以,第二三根火柴可以轻易支撑住第一个火柴而不折断不脱落。

而对于第一个火柴,要折断有两种形式,弯折和剪折。由于水桶绳子紧挨着支撑火柴的桌面,受到的弯力就不大,大概可以这样计算:M=Fab/l=(0.5*9*9.8)*29.5*0.5/30=21.7Nmm。但是,一根火柴可以抵抗的弯力大概是:M=I*sigma/y=4*16/2=32Nmm。火柴
完全可以承受。

假定火柴是木材,那么火柴可以抵挡的剪力大概是:2*2*10=40N,这和九瓶水施加的剪力相当。也就是说,火柴最多也就能支撑这些水,再加水就会折断。

综上所述,火柴挂水,完全在力学理论范围内,毫无神奇之处。就像两个铁球同时落地一样,是自然规律使然。
l
laoafei
2 楼
有人说了跟钩子一样,就已经很清楚了。再不懂的,基本可以放弃治疗了。
S
ShiBuJing
3 楼
就是钩子细了一点

【 在 laoafei (afei) 的大作中提到: 】
有人说了跟钩子一样,就已经很清楚了。再不懂的,基本可以放弃治疗了。
b
bobolan88
4 楼
是这个道理。重心在桌子里面

【 在 laoafei (afei) 的大作中提到: 】
有人说了跟钩子一样,就已经很清楚了。再不懂的,基本可以放弃治疗了。
S
ShiBuJing
5 楼
重心在不在桌子里面不重要,可以不在。

【 在 bobolan88 (波波熊) 的大作中提到: 】
是这个道理。重心在桌子里面
s
shorea
6 楼
【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
重心在不在桌子里面不重要,可以不在。
重心可以不在桌子边缘以内? 你确定?
O
OneFlyingPig
7 楼
你中学物理肯定不及格

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
重心在不在桌子里面不重要,可以不在。
S
ShiBuJing
8 楼
可以在边缘,不必以内。

甚至稍微的偏离边缘以外,也是可以的。

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
重心可以不在桌子边缘以内? 你确定?
S
ShiBuJing
9 楼
你没分析清楚这道题

【 在 OneFlyingPig (time) 的大作中提到: 】
你中学物理肯定不及格
w
wdmm
10 楼
你中学物理不及格。

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
你没分析清楚这道题
S
ShiBuJing
11 楼
你没分析清楚这道题

【 在 wdmm (wdmm) 的大作中提到: 】
你中学物理不及格。
b
bobolan88
12 楼
说多了露馅了?

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
重心在不在桌子里面不重要,可以不在。
w
wdmm
13 楼
你的分析太民科,不像学过中学物理的。你用系统内部力解释系统的平衡。

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
你没分析清楚这道题
S
ShiBuJing
14 楼
哈哈,哥自信的很

【 在 bobolan88 (波波熊) 的大作中提到: 】
说多了露馅了?
S
ShiBuJing
15 楼
好吧,哥给你解释系统平衡。

系统受四个力,桌面的竖直力,重力(也是竖直力),桌面下边缘的水平力,桌面的水平摩擦力。

竖直力平衡,水平力平衡。

竖直力不在一条直线上,有力矩产生。这个力矩被水平力的力矩抵消,因此力矩也平衡。

所以,重心不一定在桌面以内,也照样平衡。

【 在 wdmm (wdmm) 的大作中提到: 】
你的分析太民科,不像学过中学物理的。你用系统内部力解释系统的平衡。
b
bobolan88
16 楼
好,我支持你,跟反对派继续斗下去。谁赢了谁抓奶背操陈乔恩。

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
哈哈,哥自信的很
s
shorea
17 楼
算上摩擦力,也许重心真的可以非常细微的位于桌缘以外?
S
ShiBuJing
18 楼
哥赢是一定赢的,你负责deliver陈乔恩?

【 在 bobolan88 (波波熊) 的大作中提到: 】
好,我支持你,跟反对派继续斗下去。谁赢了谁抓奶背操陈乔恩。
S
ShiBuJing
19 楼
当然可以

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
算上摩擦力,也许重心真的可以非常细微的位于桌缘以外?
l
leonardxman
20 楼
关键是第一点。你只是胡乱解释了一下。根本没有分析证明。从你的言辞可以看出,你根本不是相关专业的,这题的难点你还没看懂。

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
三根火柴挂了九瓶水而不倒,将军们议论纷纷。哥大体看了一下,答到点子上的不多。
哥就稍微说说,指点迷津。其实原理很简单,只不过稍微超出了中学物理学的范围。: 所谓神奇之处有两点,一是火柴不倒掉脱离桌面,而是火柴不断掉。
先解释为啥不倒。
如果不加第二三根火柴,则第一根火柴必然失去稳定倒掉。但是,如果用手托住第一根
火柴的末端,则火柴就不会失稳。相当于两个和尚抬水喝,水桶不会撒。视频里,桌面
扮演一个和尚抬水,第二三根火柴则是另一个抬水的和尚。
再解释火柴为啥不断。
水桶距离一个和尚非常近,距离另一个非常远,那么远和尚之需要出很小很小的力就能
抬起水来。所以,第二三根火柴可以轻易支撑住第一个火柴而不折断不脱落。
...................
w
wdmm
21 楼
如果重心不在桌面内,绳子垂直不接触卓边缘,桌面下边缘的水平力何来?

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
好吧,哥给你解释系统平衡。
系统受四个力,桌面的竖直力,重力(也是竖直力),桌面下边缘的水平力,桌面的水
平摩擦力。
竖直力平衡,水平力平衡。
竖直力不在一条直线上,有力矩产生。这个力矩被水平力的力矩抵消,因此力矩也平衡。
所以,重心不一定在桌面以内,也照样平衡。
S
ShiBuJing
22 楼
哥在15楼作了解释补充。哥一开始觉得这个不用展开,将军自然明白。现在看来还得展开

【 在 leonardxman (leonard) 的大作中提到: 】
关键是第一点。你只是胡乱解释了一下。根本没有分析证明。从你的言辞可以看出,你
根本不是相关专业的,这题的难点你还没看懂。
b
bobolan88
23 楼
你拿着我的背书去找陈乔恩,保管有用。

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
哥赢是一定赢的,你负责deliver陈乔恩?
S
ShiBuJing
24 楼
绳子接触下边缘,因为斜撑的火柴给了绳子水平力,不是来自重力

【 在 wdmm (wdmm) 的大作中提到: 】
如果重心不在桌面内,绳子垂直不接触卓边缘,桌面下边缘的水平力何来?
衡。
S
ShiBuJing
25 楼
哥相信还是不相信呢,你说

【 在 bobolan88 (波波熊) 的大作中提到: 】
你拿着我的背书去找陈乔恩,保管有用。
s
shorea
26 楼
【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
当然可以
那就是抬杠了,你可以说重心在桌缘外以无穷小的距离接近桌缘,可是这没什么意义啊。
以桌内那截火柴棍的质量而言,摩擦力忽略不计。
所以这个结构里面根本就不用考虑摩擦力。如果不是重心平衡,你就是把桌缘接触点粘起来都没用
l
leonardxman
27 楼
好歹学点高中物理专业名词和专业描述方法。还桌面竖直力。这5个字出来,你说啥也没人看了。
还有,水平力不产生力矩。非要计较也是忽略不计。这点常识都没有,不要出来现了。【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
好吧,哥给你解释系统平衡。
系统受四个力,桌面的竖直力,重力(也是竖直力),桌面下边缘的水平力,桌面的水
平摩擦力。
竖直力平衡,水平力平衡。
竖直力不在一条直线上,有力矩产生。这个力矩被水平力的力矩抵消,因此力矩也平衡。
所以,重心不一定在桌面以内,也照样平衡。
s
shorea
28 楼
最简单的做法就是,找个桌边不突出的桌子,比如ikea的电脑桌,来重复这个实验,看看你挂得住不。
S
ShiBuJing
29 楼
火柴对桌面的压力大小等于系统的重力,很大的数值,所以摩擦力可以做到相当可观,不可忽略不计

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
那就是抬杠了,你可以说重心在桌缘外以无穷小的距离接近桌缘,可是这没什么意义啊。
以桌内那截火柴棍的质量而言,摩擦力忽略不计。
所以这个结构里面根本就不用考虑摩擦力。如果不是重心平衡,你就是把桌缘接触点粘
起来都没用
S
ShiBuJing
30 楼
不要转进,就题论题

【 在 leonardxman (leonard) 的大作中提到: 】

好歹学点高中物理专业名词和专业描述方法。还桌面竖直力。这5个字出来,你说啥也
没人看了。
还有,水平力不产生力矩。非要计较也是忽略不计。这点常识都没有,不要出来现了。
衡。
S
ShiBuJing
31 楼
肯定挂的住

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
最简单的做法就是,找个桌边不突出的桌子,比如ikea的电脑桌,来重复这个实验,看
看你挂得住不。
b
bobolan88
32 楼
信不信由你,你拿着背书去,又不亏,难不成害怕陈乔恩凶猛?

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
哥相信还是不相信呢,你说
S
ShiBuJing
33 楼
哥不怕陈乔恩,而是怕成了将军们的世纪笑料

【 在 bobolan88 (波波熊) 的大作中提到: 】
信不信由你,你拿着背书去,又不亏,难不成害怕陈乔恩凶猛?
l
leonardxman
34 楼
摩擦力方向的水平力不产生力矩。非要计较也是忽略不计。这点常识都没有,不要出来现了。

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
不要转进,就题论题
好歹学点高中物理专业名词和专业描述方法。还桌面竖直力。这5个字出来,你说啥也
s
shorea
35 楼
【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
火柴对桌面的压力大小等于系统的重力,很大的数值,所以摩擦力可以做到相当可观,
不可忽略不计
啊。
这个很大的压力来源于平衡,而如果做不到平衡那么就几乎不存在。一旦不平衡,拉力倾向于使火柴转动而不是滑动,所以我说就算把支点粘住都没用,因为支点本来就不打算动。
S
ShiBuJing
36 楼
摩擦力和桌面下边缘水平力组成力矩

【 在 leonardxman (leonard) 的大作中提到: 】
摩擦力方向的水平力不产生力矩。非要计较也是忽略不计。这点常识都没有,不要出来
现了。
S
ShiBuJing
37 楼
系统是平衡的

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
这个很大的压力来源于平衡,而如果做不到平衡那么就几乎不存在。一旦不平衡,拉力
倾向于使火柴转动而不是滑动,所以我说就算把支点粘住都没用,因为支点本来就不打
算动。
l
leonardxman
38 楼
先不说是不是存在这两个力。一对平衡力居然能产生力矩。看你的贴就是浪费时间。
真不嫌丢人

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
摩擦力和桌面下边缘水平力组成力矩
s
shorea
39 楼
【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
系统是平衡的
系统平衡的前提就是重心平衡,也就是重力和桌面支撑力同线反向。离开这个前提,那摩擦力就只能依靠半截火柴棍的重力提供了。
S
ShiBuJing
40 楼
大小相等,方向相反,不在一条直线上,当然产生力矩。

平衡是指在水平方向力的投影。抠字眼没意思。

【 在 leonardxman (leonard) 的大作中提到: 】

先不说是不是存在这两个力。一对平衡力居然能产生力矩。看你的贴就是浪费时间。
真不嫌丢人
S
ShiBuJing
41 楼
系统平衡的前提是外力的合力和力矩为零。

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
系统平衡的前提就是重心平衡,也就是重力和桌面支撑力同线反向。离开这个前提,那
摩擦力就只能依靠半截火柴棍的重力提供了。
l
leonardxman
42 楼
说说水平方向的力作用在哪里?力矩的力臂是啥?

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
大小相等,方向相反,不在一条直线上,当然产生力矩。
平衡是指在水平方向力的投影。抠字眼没意思。
先不说是不是存在这两个力。一对平衡力居然能产生力矩。看你的贴就是浪费时间。
t
tend
43 楼
你的物理是体育老师教的吧? 斜撑的火柴给了绳子平衡力? 这么说你可以抓着自己的头发把自己提起来。

你连系统的受力分析都没搞懂。在这个结构上,火柴、绳子、和水瓶是一个系统,外力是地球引力和桌子的支撑力(以及摩擦力,如果算的的话),没有其他的力了。这个系统要平衡,系统重力必须跟支撑力在一条线垂线上,因为支撑点在桌子上,所以系统重心不可能在桌子边缘外。

还支撑的火柴给绳子平衡力,哈哈哈哈。

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
绳子接触下边缘,因为斜撑的火柴给了绳子水平力,不是来自重力
s
shorea
44 楼
别死撑了,再想想我的话:就算把支点粘住都没用。
讨论杠杆的时候支点都是不动的。给你无穷大摩擦力又怎样?
S
ShiBuJing
45 楼
摩擦力作用在火柴,桌面下边缘水平力作用在绳子,力臂是桌面的厚度。

【 在 leonardxman (leonard) 的大作中提到: 】
说说水平方向的力作用在哪里?力矩的力臂是啥?
S
ShiBuJing
46 楼
靠,你单独分析绳子就知道了。

【 在 tend (tend) 的大作中提到: 】
你的物理是体育老师教的吧? 斜撑的火柴给了绳子平衡力? 这么说你可以抓着自己的
头发把自己提起来。
你连系统的受力分析都没搞懂。在这个结构上,火柴、绳子、和水瓶是一个系统,外力
是地球引力和桌子的支撑力(以及摩擦力,如果算的的话),没有其他的力了。这个系
统要平衡,系统重力必须跟支撑力在一条线垂线上,因为支撑点在桌子上,所以系统重
心不可能在桌子边缘外。
还支撑的火柴给绳子平衡力,哈哈哈哈。
s
shorea
47 楼
【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
摩擦力作用在火柴,桌面下边缘水平力作用在绳子,力臂是桌面的厚度。
你太搞了,绳子是刚性的?
t
tend
48 楼
你分析一下绳子我看看。别死要面子活受罪了。

分析重心在不在桌子边缘外,就要建立一个受力分析系统,一根破绳子的重力跟水比可以忽略,分析绳子有啥意义?

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
靠,你单独分析绳子就知道了。
S
ShiBuJing
49 楼
建议你把火柴和绳子换成刚体,有助于你的理解

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
别死撑了,再想想我的话:就算把支点粘住都没用。
讨论杠杆的时候支点都是不动的。给你无穷大摩擦力又怎样?
S
ShiBuJing
50 楼
绳子受桌面火柴的拉力,水的竖直向下的拉力,二力大小相等,方向相反。

绳子受斜撑火柴的水平方向推力,这个力谁来平衡?自然是桌面下边缘的水平推力。二力大小相等,方向相反。

绳子重力不计。

【 在 tend (tend) 的大作中提到: 】
你分析一下绳子我看看。别死要面子活受罪了。
分析重心在不在桌子边缘外,就要建立一个受力分析系统,一根破绳子的重力跟水比可
以忽略,分析绳子有啥意义?
S
ShiBuJing
51 楼
绳子不是刚性。

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
你太搞了,绳子是刚性的?
t
tend
52 楼
看看吧,不懂就是不懂,你连绳子在水平方向的受力分析都不会,说错话是必然的。

斜撑火柴给了绳子水平方向的推力,这个力谁来平衡?当然是桌面上的火柴给绳子的摩擦力来平衡。如果桌面上的个火柴没有摩擦力,这个实验就没法实现。

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
绳子受桌面火柴的拉力,水的竖直向下的拉力,二力大小相等,方向相反。
绳子受斜撑火柴的水平方向推力,这个力谁来平衡?自然是桌面下边缘的水平推力。二
力大小相等,方向相反。
绳子重力不计。
s
shorea
53 楼
【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
绳子受桌面火柴的拉力,水的竖直向下的拉力,二力大小相等,方向相反。
绳子受斜撑火柴的水平方向推力,这个力谁来平衡?自然是桌面下边缘的水平推力。二
力大小相等,方向相反。
绳子重力不计。
你太扯了,就这么把火柴钉在桌面了。火柴给绳子的向上拉力,从何而来? 从创造天
地的耶和华而来?
我觉得你应该这样分析更简单:只分析水瓶。水瓶受一个向下的重力,又受一个绳子向上的拉力。这两个力相等共线反向,所以系统平衡了。
s
shorea
54 楼
【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
绳子受桌面火柴的拉力,水的竖直向下的拉力,二力大小相等,方向相反。
绳子受斜撑火柴的水平方向推力,这个力谁来平衡?自然是桌面下边缘的水平推力。二
力大小相等,方向相反。
绳子重力不计。
你太扯了,就这么把火柴钉在桌面了。火柴给绳子的向上拉力,从何而来? 从创造天
地的耶和华而来?
我觉得你应该这样分析更简单:只分析水瓶。水瓶受一个向下的重力,又受一个绳子向上的拉力。这两个力相等共线反向,所以系统平衡了。
S
ShiBuJing
55 楼
非也,火柴和绳子之间没有摩擦力。火柴和桌面之间才有。

此摩擦力经过三根火柴的传递,到达桌面的下边缘处

【 在 tend (tend) 的大作中提到: 】
看看吧,不懂就是不懂,你连绳子在水平方向的受力分析都不会,说错话是必然的。: 斜撑火柴给了绳子水平方向的推力,这个力谁来平衡?当然是桌面上的火柴给绳子的摩
擦力来平衡。如果桌面上的个火柴没有摩擦力,这个实验就没法实现。
b
bobolan88
56 楼
辩论得精彩,陈乔恩在一旁看的发骚
S
ShiBuJing
57 楼
系统平衡,火柴当然给绳子拉力,你的疑惑点是什么?

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
你太扯了,就这么把火柴钉在桌面了。火柴给绳子的向上拉力,从何而来? 从创造天
地的耶和华而来?
我觉得你应该这样分析更简单:只分析水瓶。水瓶受一个向下的重力,又受一个绳子向
上的拉力。这两个力相等共线反向,所以系统平衡了。
S
ShiBuJing
58 楼
不要诱惑哥

【 在 bobolan88 (波波熊) 的大作中提到: 】
辩论得精彩,陈乔恩在一旁看的发骚
t
tend
59 楼
请问这火柴受到的桌面水平方向的摩擦力是跟谁平衡的?

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
非也,火柴和绳子之间没有摩擦力。火柴和桌面之间才有。
s
shorea
60 楼
【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
系统平衡,火柴当然给绳子拉力,你的疑惑点是什么?
你没发现自己在循环论证吗?因为系统平衡,所以火柴可以给绳子拉力;因为火柴可以给绳子拉力,所以系统平衡了
j
josephp
61 楼
重心必须在桌面内啊
不然就掉下去了
解释得太复杂了
其实就是两个力,一个重力,一个作用于桌子的反作用力
S
ShiBuJing
62 楼
作为系统外力分析,摩擦力和桌面下边缘的水平推力,大小相当,放下相反。

但摩擦力经过三根火柴和绳子的传递到达桌面下边缘,因此桌面火柴和绳子之间可以没有摩擦力。

【 在 tend (tend) 的大作中提到: 】
请问这火柴受到的桌面水平方向的摩擦力是跟谁平衡的?
S
ShiBuJing
63 楼
不是循环,而是同时成立。

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
你没发现自己在循环论证吗?因为系统平衡,所以火柴可以给绳子拉力;因为火柴可以
给绳子拉力,所以系统平衡了
l
leonardxman
64 楼
如何证明桌面下边缘的水平力存在?中学物理是不够的。

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
摩擦力作用在火柴,桌面下边缘水平力作用在绳子,力臂是桌面的厚度。
S
ShiBuJing
65 楼
不,还有摩擦力和桌面下边缘的对绳子的推力。共四个外力。

所以重心不在桌面内也可以平衡。

【 在 josephp (大炮巨舰) 的大作中提到: 】
重心必须在桌面内啊
不然就掉下去了
解释得太复杂了
其实就是两个力,一个重力,一个作用于桌子的反作用力
s
shorea
66 楼
【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
不是循环,而是同时成立。
这就叫“命立就立”?别人问你为什么平衡,你说因为有摩擦力参与;别人问你为什么有摩擦力,你说因为平衡。
S
ShiBuJing
67 楼
简单,力矩平衡就可以了。

但水平力也可以为零,当重心在桌面内的时候。

哥讨论的是重心不在桌面内的情况。

【 在 leonardxman (leonard) 的大作中提到: 】
如何证明桌面下边缘的水平力存在?中学物理是不够的。
s
shorea
68 楼
【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
不,还有摩擦力和桌面下边缘的对绳子的推力。共四个外力。
所以重心不在桌面内也可以平衡。
重心如果不在桌边以内,那么桌边与绳子可以认为是不接触的。不接触的东西何来推力?
S
ShiBuJing
69 楼
不是。

系统已经平衡了,当解释为什么竖向力不在一条直线而没有倾覆的时候,是因摩擦力和水平力的存在。

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
这就叫“命立就立”?别人问你为什么平衡,你说因为有摩擦力参与;别人问你为什么
有摩擦力,你说因为平衡。
t
tend
70 楼
你已经乱了,一会跳出系统,一会又进入系统。

要知道系统受力分析的第一要素是把系统孤立出来。系统内部的力永远是内力,永远不需要考虑,这个是力学分析的精髓。这个题目把绳子火柴和水三位一体作为一个系统来分析,极其简单,其他任何的系统划分只能使分析更复杂,当然如果你足够聪明的话,也可以得出跟三位一体的系统分析一样的结论。如果分析得到不一样的结论,一定是复杂的系统分析错了。

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
作为系统外力分析,摩擦力和桌面下边缘的水平推力,大小相当,放下相反。
但摩擦力经过三根火柴和绳子的传递到达桌面下边缘,因此桌面火柴和绳子之间可以没
有摩擦力。
S
ShiBuJing
71 楼
前面说过了,接触。

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
重心如果不在桌边以内,那么桌边与绳子可以认为是不接触的。不接触的东西何来推力
b
bobolan88
72 楼
布精必须证明重心在桌外也行,不然没法抓奶背操陈乔恩。

【 在 josephp (大炮巨舰) 的大作中提到: 】
重心必须在桌面内啊
不然就掉下去了
解释得太复杂了
其实就是两个力,一个重力,一个作用于桌子的反作用力
b
bobolan88
73 楼
加油!

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
不要诱惑哥
l
leonardxman
74 楼
你的说法应该是对的。桌面太薄,我当时直接忽略了。没想到能产生那么大的力矩。但毕竟和水的重力比,两者力臂差很多,我不应该忽略。
你不是相关专业,但是基础好。

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
简单,力矩平衡就可以了。
但水平力也可以为零,当重心在桌面内的时候。
哥讨论的是重心不在桌面内的情况。
s
shorea
75 楼
【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
前面说过了,接触。
接触并且有力,那么重心就是正好在桌子边缘,又怎么能跑到桌外去?
S
ShiBuJing
76 楼
作为一个系统哥已经分析过了,共受四个力作用,竖向两个,水平两个,达到平衡状态。

拆开系统是为了具体解释,不过你说的也对,反而更复杂了。

【 在 tend (tend) 的大作中提到: 】
你已经乱了,一会跳出系统,一会又进入系统。
要知道系统受力分析的第一要素是把系统孤立出来。系统内部的力永远是内力,永远不
需要考虑,这个是力学分析的精髓。这个题目把绳子火柴和水三位一体作为一个系统来
分析,极其简单,其他任何的系统划分只能使分析更复杂,当然如果你足够聪明的话,
也可以得出跟三位一体的系统分析一样的结论。如果分析得到不一样的结论,一定是复
杂的系统分析错了。
S
ShiBuJing
77 楼
多谢

【 在 bobolan88 (波波熊) 的大作中提到: 】
加油!
S
ShiBuJing
78 楼
多谢理解

【 在 leonardxman (leonard) 的大作中提到: 】
你的说法应该是对的。桌面太薄,我当时直接忽略了。没想到能产生那么大的力矩。但
毕竟和水的重力比,两者力臂差很多,我不应该忽略。
你不是相关专业,但是基础好。
S
ShiBuJing
79 楼
绳子的直径,重心和桌面可以距离一个绳子直径。

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
接触并且有力,那么重心就是正好在桌子边缘,又怎么能跑到桌外去?
S
ShiBuJing
80 楼
除了绳子直径,如果桌面倾斜,那么重心就更容易跑出桌面了

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
接触并且有力,那么重心就是正好在桌子边缘,又怎么能跑到桌外去?
s
shorea
81 楼
【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
绳子的直径,重心和桌面可以距离一个绳子直径。
扯绳子直径就是抬杠了
t
tend
82 楼
那你分析一下三位一体系统的垂直方向的受力分析。在垂直方向上只有两个力,一个是重力,另一个是桌面的支撑力。这两个力要平衡,必须大小相等方向相反在一条直线上。这个是基本前提。这个你承认吧?

在这个前提下。你证明一下在三位一体的系统下,桌面支撑力是怎么跑出桌面的(永远不要跟我们提三位一体的内部力)。

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
作为一个系统哥已经分析过了,共受四个力作用,竖向两个,水平两个,达到平衡状态。
拆开系统是为了具体解释,不过你说的也对,反而更复杂了。
s
shorea
83 楼
【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
除了绳子直径,如果桌面倾斜,那么重心就更容易跑出桌面了
就问你这句,重心跑出桌子边缘的话,还能有“桌子对绳子的水平力”吗?
s
shorea
84 楼
【 在 leonardxman (leonard) 的大作中提到: 】
你的说法应该是对的。桌面太薄,我当时直接忽略了。没想到能产生那么大的力矩。但
毕竟和水的重力比,两者力臂差很多,我不应该忽略。
你不是相关专业,但是基础好。
我觉得你被他绕晕了
S
ShiBuJing
85 楼
本来就是微小的脱离桌面

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
扯绳子直径就是抬杠了
G
GreenFrog1
86 楼
楼主继续学习,加油!
t
tend
87 楼
哈哈哈,他在解放前突然加入国民党,还去不了台湾。

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
我觉得你被他绕晕了
b
bobolan88
88 楼
你再努把力,把未注册也说服了,陈乔恩就在你胯下吃鸡巴了!

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
本来就是微小的脱离桌面
l
leonardxman
89 楼
整个系统(包括桌子等一切)地面有没有摩擦力

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
多谢理解
S
ShiBuJing
90 楼
竖向力可以不在一条直线上,这样就有一个转动力矩需要平衡。

水平力也不在一条直线上,也有一个转动力矩。

二力矩方向相反,平衡。

【 在 tend (tend) 的大作中提到: 】
那你分析一下三位一体系统的垂直方向的受力分析。在垂直方向上只有两个力,一个是
重力,另一个是桌面的支撑力。这两个力要平衡,必须大小相等方向相反在一条直线上
。这个是基本前提。这个你承认吧?
在这个前提下。你证明一下在三位一体的系统下,桌面支撑力是怎么跑出桌面的(永远
不要跟我们提三位一体的内部力)。
态。
S
ShiBuJing
91 楼
有,说了,考虑绳子直径。

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
就问你这句,重心跑出桌子边缘的话,还能有“桌子对绳子的水平力”吗?
S
ShiBuJing
92 楼
太赤裸裸了,哈哈

【 在 bobolan88 (波波熊) 的大作中提到: 】
你再努把力,把未注册也说服了,陈乔恩就在你胯下吃鸡巴了!
S
ShiBuJing
93 楼
地面没有摩擦力

【 在 leonardxman (leonard) 的大作中提到: 】
整个系统(包括桌子等一切)地面有没有摩擦力
t
tend
94 楼
你的物理真是体育老师教的。

力矩是不考虑支撑点作用力的特殊受力分析。任何受力分析,力矩都不是必要的,只用单纯的水平和垂直两个方向的受力分析即可实现。

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
竖向力可以不在一条直线上,这样就有一个转动力矩需要平衡。
水平力也不在一条直线上,也有一个转动力矩。
二力矩方向相反,平衡。
l
leonardxman
95 楼
那么仅对桌子来说,收到绳子的水平力,靠的是什么平衡的?

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
地面没有摩擦力
s
shorea
96 楼
我把话放这: 这题的关键决不是桌子的厚度。即使桌面是一个尖刀,没有厚度,这东
西同样能挂;反之如果桌面很厚,超过了下面那根火柴,那一定挂不住。就因为绳子直径。
S
ShiBuJing
97 楼
竖向力大小相等,方向相反,只是不在一条直线上。二力产生的力矩当然需要其它力矩来平衡,很重要。

也就是说,桌面竖向力可以在桌面内,不用跑到桌面外。

力矩平衡很重要,很重要。

【 在 tend (tend) 的大作中提到: 】
你的物理真是体育老师教的。
力矩是不考虑支撑点作用力的特殊受力分析。任何受力分析,力矩都不是必要的,只用
单纯的水平和垂直两个方向的受力分析即可实现。
t
tend
98 楼
100%正确。这个板上小留太多了,基本物理概念都没有。

【 在 shorea (未注册用户) 的大作中提到: 】
我把话放这: 这题的关键决不是桌子的厚度。即使桌面是一个尖刀,没有厚度,这东
西同样能挂;反之如果桌面很厚,超过了下面那根火柴,那一定挂不住。就因为绳子直
径。
S
ShiBuJing
99 楼
火柴与桌面的摩擦力,平衡掉绳子的水平力

【 在 leonardxman (leonard) 的大作中提到: 】
那么仅对桌子来说,收到绳子的水平力,靠的是什么平衡的?
t
tend
100 楼
我真想给你的物理老师一大耳光子,哈哈。

不跟你继续辩论了,再跟你辩论就是欺负小孩子了。

【 在 ShiBuJing (石不惊) 的大作中提到: 】
竖向力大小相等,方向相反,只是不在一条直线上。二力产生的力矩当然需要其它力矩
来平衡,很重要。
也就是说,桌面竖向力可以在桌面内,不用跑到桌面外。
力矩平衡很重要,很重要。