• پایان فعالیت بخشهای انجمن: امکان ایجاد موضوع یا نوشته جدید برای عموم کاربران غیرفعال شده است

::معماهاي رياضي::جهت شكوفايي استعداد شما

electronic

Registered User
تاریخ عضویت
16 ژانویه 2005
نوشته‌ها
1,661
لایک‌ها
75
سن
38
محل سکونت
USA
به نقل از mazoolagh :
ميدان مغناطيسي مساله رو سختتر ميكنه و شايد بعد از اين يكي دنبالش كنيم. در اين مساله فقط ميدان جاذبه رو در نظر بگيريد و اثر جهان خارج بر اين سيستم رو هم صفر فرض كنيد انگار كه غير از كره سوراخ و جرم انداخته شده در آن جرم ديگري در جهان وجود ندارد! البته همه مسايل فيزيك با همين فرض حل ميشن ولي چون بديهي هست بيان نميشه.

منظور از المان جرم همون dm هست كه انتگرال ميدان جاذبه رو روي اون بايد بگيري تا نيروي وارد بر جرم داخل چاه بدست بياد.
اهان حالا فهمیدم یه جاش میلنگه.انگاری یه چیزی رو من گسسته گرفتم.عن قریب جوابیه می ذارم البته امشب نه چون از بس review خوندم نای فکر کردن ندارم!
 

Ajabshirkhan

مدیر بازنشسته
تاریخ عضویت
2 نوامبر 2003
نوشته‌ها
1,354
لایک‌ها
8
به نقل از mazoolagh :
ميدان مغناطيسي مساله رو سختتر ميكنه و شايد بعد از اين يكي دنبالش كنيم. در اين مساله فقط ميدان جاذبه رو در نظر بگيريد و اثر جهان خارج بر اين سيستم رو هم صفر فرض كنيد انگار كه غير از كره سوراخ و جرم انداخته شده در آن جرم ديگري در جهان وجود ندارد! البته همه مسايل فيزيك با همين فرض حل ميشن ولي چون بديهي هست بيان نميشه.

منظور از المان جرم همون dm هست كه انتگرال ميدان جاذبه رو روي اون بايد بگيري تا نيروي وارد بر جرم داخل چاه بدست بياد.
از راه المان جرم استفاده نشده.از قانون گاوس استفاده كرده و ميدان گرانشي رو بدست اورده بعد از روي ميدان , نيرو بدست مياد مثل مسائل الكترو استاتيك.اين مساله شبيه مساله بدست اوردن ميدان الكتريكي در داخل كره باردار تو پر با چگالي بار ثابت هست.
در ضمن هدف بدست اوردن ميدان جاذبه هست وقتي ميدان جاذبه رو داشته باشيم كه نيرو ميشه ميدان ضربدر جرم جسم.
 

electronic

Registered User
تاریخ عضویت
16 ژانویه 2005
نوشته‌ها
1,661
لایک‌ها
75
سن
38
محل سکونت
USA
بله.چون من جرم رو نقطه ای گرفتم فکر نکنم ایرادی به مساله وارد کنه مگه اینکه خیلی ریز بشیم.... مثلا" اگه یه زنجیر متشکل از چند حلقه تو چاه سقوط میکرد یه جورایی باید المان میگرفتیم (چون گرانش وارد بر دو سر زنجیر با هم توفیق داره) حالا نمی دونم مازولاق جان دقیقا" منظورش چیه.
 

mazoolagh

Registered User
تاریخ عضویت
10 آپریل 2004
نوشته‌ها
2,938
لایک‌ها
7
سر فرصت بايد چند تا شكل با 3dStudio درست كنم !
 

Ajabshirkhan

مدیر بازنشسته
تاریخ عضویت
2 نوامبر 2003
نوشته‌ها
1,354
لایک‌ها
8
به نقل از electronic :
بله.چون من جرم رو نقطه ای گرفتم فکر نکنم ایرادی به مساله وارد کنه مگه اینکه خیلی ریز بشیم.... مثلا" اگه یه زنجیر متشکل از چند حلقه تو چاه سقوط میکرد یه جورایی باید المان میگرفتیم (چون گرانش وارد بر دو سر زنجیر با هم توفیق داره) حالا نمی دونم مازولاق جان دقیقا" منظورش چیه.
اگه زنجير يا هر چيز ديگه هم بود فرقي نميكرد.يه قانوني در فيزيك هست كه ميگه اگر يك جسم در معرض نيرويي قرار بگيرد مركز جرم ان بر طبق اين رابطه حركت ميكند.F=Ma كه M جرم جسم , F مجموع نيروهاي خارجي وارد بر جسم و a شتاب مركز جرم ان جسم ميباشد.يعني در واقع نقطه اي بودن يا نبودن جسم تاثيري در مسير حركت جسم ندارد فقط ممكن است جسم حركاتي دوراني مستقل از حركت مركز جرم خود انجام بدهد.اين قانون حتي در مورد دستگاهي متشكل از چند جرم غير پيوسته هم برقرار هست.
 

rax

کاربر قدیمی پرشین تولز
کاربر قدیمی پرشین تولز
تاریخ عضویت
15 دسامبر 2004
نوشته‌ها
10,526
لایک‌ها
2,351
محل سکونت
تهران
به نقل از electronic :
خوب البته شما گفتید بحث رو ایده آل بگیرید وگرنه میدان مغناطیسی که بسی مهمتره! در مورد المان جرم هم بیشتر توضیح میدید؟ اصلا" دوست دارم ریز تر سوال کنید البته اگه مقدوره:D

يه سوال من داشتم...منظور اين نيست كه از رابطه a=f/m نسبت به فاصله انتگرال بگيريم..المان جرم رو ديگه چطور دخالت داديد...

در ضمن با توجه به نوع سوال خيلي راحت همونطور كه ابتدا گفتم ميشه يه اونگ ساده رو به عنوان متحرك در اين
مسئله فرض كرد...معادله حركت ممكنه ضريايب متفاوتي داشته باشه ولي در نهايت همون بايد بشه....
 

mazoolagh

Registered User
تاریخ عضویت
10 آپریل 2004
نوشته‌ها
2,938
لایک‌ها
7
به نقل از rax :
يه سوال من داشتم...منظور اين نيست كه از رابطه a=f/m نسبت به فاصله انتگرال بگيريم..المان جرم رو ديگه چطور دخالت داديد...

در ضمن با توجه به نوع سوال خيلي راحت همونطور كه ابتدا گفتم ميشه يه اونگ ساده رو به عنوان متحرك در اين
مسئله فرض كرد...معادله حركت ممكنه ضريايب متفاوتي داشته باشه ولي در نهايت همون بايد بشه....

المان جرم لازمه راكس جان! اول بايد روش كلي حل مساله پياده و اجرا بشه بعد ميشه نتايجش رو با آونگ مقايسه كرد! براي كره زمين بايد يك المان جرم تعريف بشه و نيروي وارد جرم داخل چاه توسط اين المان محاسبه بشه. حالا بايد يك انتگرال حجمي تعريف بشه كه كل نيروي وارد بر جرم داخل چاه توسط كره زمين بدست بياد. تازه بعد از اون ميتونيم در مورد معادلات حركت صحبت كنيم. در مورد امكان مشابهت معادله حركت جرم داخل چاه با وزنه متصل به فنر كاملا موافقم ولي بايد از طريق فرمول و حل مساله به اين نتيجه برسيم!

البته ميشه چند مساله ساده تر رو قبلش حل كرد. بعد اين مساله رو به اون مسائل كوچكتر تقسيم و از نتايج قبليها استفاده كرد!

عجبشيرخان عزيز! جايگزيني جرم نقطه اي معادل در اين مساله خاص رو بايد اول نشون بديم كه ميشه بعد استفاده كنيم!
 

electronic

Registered User
تاریخ عضویت
16 ژانویه 2005
نوشته‌ها
1,661
لایک‌ها
75
سن
38
محل سکونت
USA
به نقل از Ajabshirkhan :
اگه زنجير يا هر چيز ديگه هم بود فرقي نميكرد.يه قانوني در فيزيك هست كه ميگه اگر يك جسم در معرض نيرويي قرار بگيرد مركز جرم ان بر طبق اين رابطه حركت ميكند.F=Ma كه M جرم جسم , F مجموع نيروهاي خارجي وارد بر جسم و a شتاب مركز جرم ان جسم ميباشد.يعني در واقع نقطه اي بودن يا نبودن جسم تاثيري در مسير حركت جسم ندارد فقط ممكن است جسم حركاتي دوراني مستقل از حركت مركز جرم خود انجام بدهد.اين قانون حتي در مورد دستگاهي متشكل از چند جرم غير پيوسته هم برقرار هست.
قبول منتهي تو محاسبه ي كار فرق مي كنه. تو اون انتگرال نميشه جرم رو بيرون آورد چون به نسبت فاصله از سطح پتانسيل تغيير مي كنه.
 

electronic

Registered User
تاریخ عضویت
16 ژانویه 2005
نوشته‌ها
1,661
لایک‌ها
75
سن
38
محل سکونت
USA
به نقل از mazoolagh :
المان جرم لازمه راكس جان! اول بايد روش كلي حل مساله پياده و اجرا بشه بعد ميشه نتايجش رو با آونگ مقايسه كرد! براي كره زمين بايد يك المان جرم تعريف بشه و نيروي وارد جرم داخل چاه توسط اين المان محاسبه بشه. حالا بايد يك انتگرال حجمي تعريف بشه كه كل نيروي وارد بر جرم داخل چاه توسط كره زمين بدست بياد. تازه بعد از اون ميتونيم در مورد معادلات حركت صحبت كنيم. در مورد امكان مشابهت معادله حركت جرم داخل چاه با وزنه متصل به فنر كاملا موافقم ولي بايد از طريق فرمول و حل مساله به اين نتيجه برسيم!

البته ميشه چند مساله ساده تر رو قبلش حل كرد. بعد اين مساله رو به اون مسائل كوچكتر تقسيم و از نتايج قبليها استفاده كرد!

عجبشيرخان عزيز! جايگزيني جرم نقطه اي معادل در اين مساله خاص رو بايد اول نشون بديم كه ميشه بعد استفاده كنيم!
آقا من گرفتم شما چی میگید.:)
فقط یه چیزی من موندم چگالی رو تابعی از شعاع بگیریم یا یکنواخت(چگالی متوسط)؟
 

Ajabshirkhan

مدیر بازنشسته
تاریخ عضویت
2 نوامبر 2003
نوشته‌ها
1,354
لایک‌ها
8
عجبشيرخان عزيز! جايگزيني جرم نقطه اي معادل در اين مساله خاص رو بايد اول نشون بديم كه ميشه بعد استفاده كنيم!

اين يك قضيه فيزيكي هست.اين حرف شما مثل اينه كه هروقت ميخواهيم از قضيه فيثاغورث استفاده كنيم اول خود قضيه رو اثبات كنيم.اثبات اين قضيه هم در كتابهاي مختلف مكانيك كلاسيك مثل كتاب سايمون فصل 4 موجود هست.چون اثباتش طولانيه نميتونم اينجا بنويسم. در ضمن قضيه كلي هست و در همه موارد برقرار است توجه كنيد كه براي نوع نيروي خارجي يا محيطي كه دستگاه در ان قرار دارد هيچ شرطي در صورت قضيه مطرح نشده.
اگر خيلي علاقه مند هستيد ميتونم اثباتش رو بنويسم ولي يك مقدار طولاني و وقتگير هست.

قبول منتهي تو محاسبه ي كار فرق مي كنه. تو اون انتگرال نميشه جرم رو بيرون آورد چون به نسبت فاصله از سطح پتانسيل تغيير مي كنه.
هيچ فرقي نميكنه.
در اينجا مساله تبديل ميشه به مساله جسمي كه كل جرم ان در مركز جرم متمركز است.يعني دقيقا مثل حالتي كه جرممان نقطه اي هست ميتوانيم مساله را حل كنيم و معادله حركت مركز جرم جسم را بدست بياريم.البته حركات دوراني جسم مساله اي جداست كه بسته به شكل جسم ممكن است قابل حل به شكل تحليلي باشد يا نباشد.ولي براي بدست اوردن مسير حركت جسم همان حل معادله مركز جرم كافيست.

در مورد راه حل اين f كه شما بدست اوردين مربوط ميشه به يك كره كه داخلش يك حفره كروي و هم مركز با خود كره به شعاع a قرار دارد.البته يك ضريب 3/1 هم جا افتاده.طبيعتا بقيه راه هم اشتباه هست.

راهش اينه كه اول ميدان ناشي از يك استوانه توپر را بر روي محور ان بدست بياوريد و سپس با استفاده از اصل بر هم نهي اين ميدان را از ميدان حاصل از كره توپر كم كنيد تا ميدان كل بدست ايد.
 

Ajabshirkhan

مدیر بازنشسته
تاریخ عضویت
2 نوامبر 2003
نوشته‌ها
1,354
لایک‌ها
8
يك نكته رو هم اضافه كنم كه در مورد جسم غير نقطه اي.با توجه به كوچك بودن ضريب ثابت G و كوچك بودن ابعاد جسم نسبت به ابعاد زمين نيروي گرانش وارد بر هر يك از نقاط جسم تقريبا يكسان هست و بنابراين نيروي گرانش كل را ميتوان برابر نيروي گرانش وارد بر يك جسم نقطه اي كه جرمي برابر با جسم غير نقطه اي دارد در نظر گرفت.
 

electronic

Registered User
تاریخ عضویت
16 ژانویه 2005
نوشته‌ها
1,661
لایک‌ها
75
سن
38
محل سکونت
USA
مورد راه حل اين f كه شما بدست اوردين مربوط ميشه به يك كره كه داخلش يك حفره كروي و هم مركز با خود كره به شعاع a قرار دارد.البته يك ضريب 3/1 هم جا افتاده.طبيعتا بقيه راه هم اشتباه هست.
نکته ی خوبی رو گوش زد کردین بله حدود انتگرال گیری مشکل داشت و همین هم کافیه تا کل مساله به هم بریزه من روش تصحیح شده شو می ذارم.
 

mazoolagh

Registered User
تاریخ عضویت
10 آپریل 2004
نوشته‌ها
2,938
لایک‌ها
7
به نقل از Ajabshirkhan :
در مورد راه حل اين f كه شما بدست اوردين مربوط ميشه به يك كره كه داخلش يك حفره كروي و هم مركز با خود كره به شعاع a قرار دارد.البته يك ضريب 3/1 هم جا افتاده.طبيعتا بقيه راه هم اشتباه هست.

راهش اينه كه اول ميدان ناشي از يك استوانه توپر را بر روي محور ان بدست بياوريد و سپس با استفاده از اصل بر هم نهي اين ميدان را از ميدان حاصل از كره توپر كم كنيد تا ميدان كل بدست ايد.

بله - اون انتگرال اشكال داره!
استفاده از برهم نهي خيلي خلاقانه است! ضمنا نشون ميده كه آيا منطقي هست در اين مساله از ابعاد چاه صرفنظر بشه يا نه؟

ضمنا - چون اينجا هدف يادگيري هست و همه هم به يك نسبت مسلط به قوانين و فرمولهاي فيزيك و رياضي نيستند گاهي اوقات چيزهاي بديهي براي ديگران ممكنه بديهي نباشه و احتياج به توضيح داشته باشه!
 

mazoolagh

Registered User
تاریخ عضویت
10 آپریل 2004
نوشته‌ها
2,938
لایک‌ها
7
به نقل از Ajabshirkhan :
يك نكته رو هم اضافه كنم كه در مورد جسم غير نقطه اي.با توجه به كوچك بودن ضريب ثابت G نيروي گرانش وارد بر هر يك از نقاط جسم تقريبا يكسان هست و بنابراين نيروي گرانش كل را ميتوان برابر نيروي گرانش وارد بر يك جسم نقطه اي كه جرمي برابر با جسم غير نقطه اي دارد در نظر گرفت.

نسبت اين نيروها اهميت داره كه در نسبت ثابت نيوتون و جرمها حذف ميشن و فقط فاصله ها ميمونن! در فواصل زياد ابعاد جسم اهميت ندارن و ميشه كل جسم رو بصورت جرم نقطه اي در نظر گرفت!
 

electronic

Registered User
تاریخ عضویت
16 ژانویه 2005
نوشته‌ها
1,661
لایک‌ها
75
سن
38
محل سکونت
USA
به نقل از mazoolagh :
نسبت اين نيروها اهميت داره كه در نسبت ثابت نيوتون و جرمها حذف ميشن و فقط فاصله ها ميمونن! در فواصل زياد ابعاد جسم اهميت ندارن و ميشه كل جسم رو بصورت جرم نقطه اي در نظر گرفت!
خواب و خوراک واسه م نذاشتی :D مازولاق جان! شبا هم خواب این مساله رو میبینم:

شبی چون چاه بیژن تنگ و تاریک .......................................... چو بیژن در میان چاه او من!! :wacko:

كاش كتابخونه م اينجا بود....

-اينو يادم رفت بگم عجب شیرخان جان تا من اون راه حل رو اصلاح می کنم شما هم یه چیزی بذارید تا نقدش کنیم بخصوص اون روش بر هم نهی که چند بار بهش اشاره کردید.
 

rax

کاربر قدیمی پرشین تولز
کاربر قدیمی پرشین تولز
تاریخ عضویت
15 دسامبر 2004
نوشته‌ها
10,526
لایک‌ها
2,351
محل سکونت
تهران
به نقل از mazoolagh :
المان جرم لازمه راكس جان! اول بايد روش كلي حل مساله پياده و اجرا بشه بعد ميشه نتايجش رو با آونگ مقايسه كرد! براي كره زمين بايد يك المان جرم تعريف بشه و نيروي وارد جرم داخل چاه توسط اين المان محاسبه بشه. حالا بايد يك انتگرال حجمي تعريف بشه كه كل نيروي وارد بر جرم داخل چاه توسط كره زمين بدست بياد. تازه بعد از اون ميتونيم در مورد معادلات حركت صحبت كنيم. در مورد امكان مشابهت معادله حركت جرم داخل چاه با وزنه متصل به فنر كاملا موافقم ولي بايد از طريق فرمول و حل مساله به اين نتيجه برسيم!

البته ميشه چند مساله ساده تر رو قبلش حل كرد. بعد اين مساله رو به اون مسائل كوچكتر تقسيم و از نتايج قبليها استفاده كرد!

عجبشيرخان عزيز! جايگزيني جرم نقطه اي معادل در اين مساله خاص رو بايد اول نشون بديم كه ميشه بعد استفاده كنيم!

من با توجه به توضيح مازولق جان تازه دوزاريم صاف گشته...

من خيلي رياضيات و فيزيك خوبي ندارم و در حد حل اينجور مسايل هم نيستم ولي من ميخواستم از اين رابطه استفاده كنم كه شتاب گرانش رو در يك حد انتگرال ذكر شده و صفر رو در طرف ديگه قرار بدم...با توجه به خطي بودن
كاهش شتابگرانش (يعني قسمت اول مسئله رو پاك كرده بودم برا خودم :D )

خوب الك جان ما حل كن ببينم چرا من انقذه خنگ شدم.. :D
 

Ajabshirkhan

مدیر بازنشسته
تاریخ عضویت
2 نوامبر 2003
نوشته‌ها
1,354
لایک‌ها
8
به نقل از electronic :
خواب و خوراک واسه م نذاشتی :D مازولاق جان! شبا هم خواب این مساله رو میبینم:

شبی چون چاه بیژن تنگ و تاریک .......................................... چو بیژن در میان چاه او من!! :wacko:

كاش كتابخونه م اينجا بود....

-اينو يادم رفت بگم عجب شیرخان جان تا من اون راه حل رو اصلاح می کنم شما هم یه چیزی بذارید تا نقدش کنیم بخصوص اون روش بر هم نهی که چند بار بهش اشاره کردید.
باشه فقط يه مقدار وقتگيره چون راه حلش طولانيه و اگه بخوام با word فرمولها رو بنويسم يه مقدار طول ميكشه.يك مقدار بايد صبر كنيد.
 

electronic

Registered User
تاریخ عضویت
16 ژانویه 2005
نوشته‌ها
1,661
لایک‌ها
75
سن
38
محل سکونت
USA
به نقل از Ajabshirkhan :
باشه فقط يه مقدار وقتگيره چون راه حلش طولانيه و اگه بخوام با word فرمولها رو بنويسم يه مقدار طول ميكشه.يك مقدار بايد صبر كنيد.
بسیار خوب.در ضمن یه پیشنهاد فرمو لا رو با Mathematica بنویسی راحت تره.
 

electronic

Registered User
تاریخ عضویت
16 ژانویه 2005
نوشته‌ها
1,661
لایک‌ها
75
سن
38
محل سکونت
USA
به نقل از rax :
من با توجه به توضيح مازولق جان تازه دوزاريم صاف گشته...

من خيلي رياضيات و فيزيك خوبي ندارم و در حد حل اينجور مسايل هم نيستم ولي من ميخواستم از اين رابطه استفاده كنم كه شتاب گرانش رو در يك حد انتگرال ذكر شده و صفر رو در طرف ديگه قرار بدم...با توجه به خطي بودن
كاهش شتابگرانش (يعني قسمت اول مسئله رو پاك كرده بودم برا خودم :D )

خوب الك جان ما حل كن ببينم چرا من انقذه خنگ شدم.. :D
والا من حدود انتگرالها رو اصلاح کردم اما روابط بعدی لختی پیچیده بدست میاد و انتگرال گیری ازشون خیلی مشکله حالا روش رو تغییر بدم ببینم چی میشه....
 

daftarekhaterat

کاربر قدیمی پرشین تولز
کاربر قدیمی پرشین تولز
تاریخ عضویت
2 جولای 2003
نوشته‌ها
4,989
لایک‌ها
58
سن
42
محل سکونت
در قلب پاك او
گمونم تايپيك رو اشتباهي اومدم... فعلا!
24.gif
 
بالا