Conférences Feynman Chapitre 4.2: Compréhension visuelle de l'haltérophilie
Pourquoi une machine d'haltérophilie non réversible ne peut pas soulever plus haut qu'une machine réversible est liée à mon poste actuel, mais tout le monde dans ce fil semble avoir compris comment la simple machine de Feynman fonctionne visuellement . Je n'ai pas.
Graphique 4.1:

Et l'extrait des conférences Feynman sur la physique, chapitre 4.2 :
Un haltérophilie très simple est illustré à la Fig. 4-1. Cette machine soulève trois unités "fortes". Nous plaçons trois unités sur un plateau d'équilibrage et une unité sur l'autre. Cependant, pour que cela fonctionne réellement, nous devons soulever un peu de poids du plateau gauche. D'un autre côté, nous pourrions soulever un poids d'une unité en abaissant le poids de trois unités, si nous trichons un peu en soulevant un peu de poids de l'autre plateau. Bien sûr, nous nous rendons compte qu'avec toute machine de levage réelle, nous devons ajouter un petit supplément pour la faire fonctionner.
Feynman mélange les termes, ce qui rend la visualisation difficile. Cette machine semble être une balançoire, ce que je comprends. Mais je ne peux pas savoir si les quatre carrés placés sur les plateaux de la balance sont les "unités" ou les "poids". Voici pourquoi:
- On nous dit qu'il y a "trois unités" placées sur un plateau de la balance. De cela, nous devrions conclure qu'un carré = une unité, car il y a trois carrés sur le plateau d'équilibrage de gauche.
- Mais on nous dit aussi que cette machine soulève "trois unités fortes", d'où il faut conclure qu'un carré = un poids, car le carré unique sur le plateau d'équilibrage droit est celui qui est soulevé. Si cela est vrai, il doit suivre la figure est mal conçu. Les cases avec des unités plus fortes "fortes" devraient être soit dessinées plus grandes, soit annotées avec des nombres qui signalent leur "force".
J'ai tendance à me pencher sur l'explication n ° 2, car elle pourrait expliquer les «trois unités placées sur un plateau de la balance», c'est-à-dire que le carré unique sur le plateau de la balance de droite pèse trois unités «fortes».
Pour aggraver les choses, il utilise le verbe «soulever» avec deux significations différentes. Le premier consiste à placer les carrés dans une position supérieure par rapport au sol, tandis que le second consiste à retirer les carrés de la machine (lorsque «lift» est utilisé en conjonction avec «off»).
Quels sont les carrés de la figure? Unités ou poids? Que veut-il dire par "pour que cela fonctionne réellement"?
Réponses
Le fonctionnement de cette machine est la conservation du moment cinétique. Le couple fourni par les trois boîtes (aka poids, aka unités) sur le côté gauche équilibre le couple fourni par la boîte sur le côté droit. Par conséquent, une fois que la balance commence à tourner, elle continuera à tourner afin de préserver le moment cinétique, jusqu'à ce qu'elle atteigne le bord de sa plage de mouvement.
Cependant, si la balance commence au repos, elle restera au repos pour toujours à moins qu'une force externe ne soit appliquée. Feynman propose un moyen de le faire dans la pratique. Si vous enlevez un peu de poids du côté gauche, le couple sera dominé par le côté droit et la machine tournera dans le sens des aiguilles d'une montre (c'est-à-dire qu'une boîte se déplacera vers la terre, soulevant les trois autres boîtes). En revanche, si vous enlevez un peu de poids du côté droit, les trois cases de gauche soulèveront la case de droite.
En termes de vos questions spécifiques
Quels sont les carrés de la figure? Unités ou poids?
Unités, poids, boîtes ... tout cela veut dire la même chose. Appelez-les des masses de 1 kg.
Que veut-il dire par "pour que cela fonctionne réellement"?
Si vous commencez avec un état où trois boîtes sont au sol et que vous voulez les soulever dans les airs, alors "le faire fonctionner" signifie "faire bouger la balance de telle sorte que les trois boîtes soient en l'air . "
Si nous sommes sur le point de parler de moment cinétique, nous pourrions dire que dans une image que vous offrez, l'élan à gauche est supérieur à l'élan à droite. Momenta serait égal si l'équilibre était parallèle au sol. Soulever un peu de poids signifie en soulever juste assez pour démarrer la machine. Une fois qu'il commence à tourner de chaque côté, il continuera à le faire en raison du changement d'élan des deux côtés. Donc, enlever un peu de poids signifie simplement pousser un peu, pas pour enlever totalement du poids. La force de trois unités signifie qu'il peut soulever trois unités de masse à la hauteur d'une unité de longueur OU soulever une unité de masse à la hauteur de trois unités de longueur. Telle est ma compréhension. Aussi, juste pour dire, formule pour le couple: F xl, où F est la force et x signifie le produit vectoriel.