Математический форум Math Help Planet
Обсуждение и решение задач по математике, физике, химии, экономике Теоретический раздел |
Часовой пояс: UTC + 3 часа [ Летнее время ] |
новый онлайн-сервис число, сумма и дата прописью |
|
Часовой пояс: UTC + 3 часа [ Летнее время ] |
Страница 1 из 3 |
[ Сообщений: 27 ] | На страницу 1, 2, 3 След. |
|
Автор | Сообщение | |
---|---|---|
clone_of_serega |
|
|
На нити длины l подвешен шарик массы m. С какой наименьшей скоростью надо начать перемещать точку подвеса в горизонтальном направлении, чтобы шарик стал двигаться по окружности вокруг этой точки? Каково при этом натяжение нити в момент, когда она будет проходить горизонтальное положение? Собственно, как решать мне очевидно, но.. почему при движении подвеса в одном направлении, шарик будет стремиться двигаться в обратном с той же скоростью ? Как это обьяснить строго? Заранее спасибо |
||
Вернуться к началу | ||
searcher |
|
|
clone_of_serega писал(а): шарик будет стремиться двигаться в обратном с той же скоростью ? С чего бы это вдруг? clone_of_serega писал(а): Как это обьяснить строго? А как это объяснить нестрого, вы представляете? Что натолкнуло вас на такую мысль? |
||
Вернуться к началу | ||
clone_of_serega |
|
|
searcher отсутсвие других вариантов)
Ну если подумать,то по идее относительно земли он движеться со скоростью повеса в ТОМ же направлении. Но опять же, почему он должен двигаться по окружности в итоге |
||
Вернуться к началу | ||
searcher |
|
|
clone_of_serega писал(а): шарик будет стремиться двигаться в обратном с той же скоростью ? Я думаю, что шарик будет стремиться оставаться неподвижно (относительно Земли). Однако точка подвеса резко стартовала вбок. Перейдём в систему отсчёта, связанной с этой точкой. В этой системе отсчёта тоска подвеса неподвижна. Однако в ней шарик получит получит первоначальный импульс вбок. Как заметил Галилей, все системы отсчёта, которые движутся относительно друг друга с постоянной скоростью, равноправны. Поэтому задачу проще решать в системе отсчёта, которая движется вместе с точкой подвеса. |
||
Вернуться к началу | ||
ferma-T |
|
|
В системе отсчета, где подвес неподвижен, в момент старта подвеса, шарик имеет кинетическую энергию mv^2/2. В верхней точке из этой энергии вычтется mg2l. Но у шарика в верхней точке ещё должна остаться скорость V (относительно подвеса) такая, чтобы центробежная сила mV^2/l была не меньше mg, а иначе он в верхней точке не будет натягивать нить и двигаться по окружности.
clone_of_serega писал(а): почему при движении подвеса в одном направлении, шарик будет стремиться двигаться в обратном с той же скоростью ? С какой "той же" скоростью? Я думаю, в системе отсчета Земли шарик будет описывать некую циклоиду по типу как описывает точка на ободе велосипедного колеса. Шарик ни в какой момент не будет двигаться назад относительно Земли. А чтобы "строго" ответить на ваш вопрос, нужно просто решить эту задачу (можно в системе подвеса) и посмотреть, чему равна скорость шарика на произвольной высоте, и сравнить со скоростью v подвеса. П.С. clone_of_serega, я вам ответил в теме viewtopic.php?f=45&t=76419 , а вы там не прокомментировали. Не будете комментировать, не буду в ваших темах писать. |
||
Вернуться к началу | ||
clone_of_serega |
|
|
ferma-T
Как решать задачу мне вполне понятно, про то что нормальное ускорение должно быть не меньше g тоже. Мне не понятна сама физика этого процесса, я вот зарядное перемещаю за шнурок как в задаче, оно движется со скоростью v как и подвес (относительно земли, скорость соноправлена со скоростью подвеса ) и не движеться вообще (относительно подвеса) И факт того что, если если я буду перемещать его быстро со скоростью [math]\sqrt{5gl}[/math] то он будет двигаться по окружности, вообще в голову не укладыаеться В голове я вообще себе представлял что шарик должен отклоняться назад, противоположно направлению движения. |
||
Вернуться к началу | ||
clone_of_serega |
|
|
ferma-T
Спасибо, я видел ваш ответ, просто я понял что мое непонимание силы трения более глобальное чем одна задача и планировал спрашивать у преподавателя. В одних случаях благодаря ней колесо может двигаться вперед ( как в машине), В других случаях оно только мешает (как при скатывании по наклонной плоскости), в третих, когда машина движеться по окружности она вообще перпендикуярна к траектории, хотя казалось бы, как написано в учебнике она всегда противоположно направлена направлению движению. А если у меня машина едет с горы, то что, выходит выгодно вообще на педаль не нажимать Вообщем либо я дурачек, либо непонятно)) |
||
Вернуться к началу | ||
clone_of_serega |
|
|
searcher
Не пойму я( Тогда по закону сложения скоростей относительно земли скорость шарика это две скорости подвеса. |
||
Вернуться к началу | ||
ferma-T |
|
|
clone_of_serega писал(а): мое непонимание силы трения более глобальное чем одна задача Если я правильно понял, ваша ошибка при рассмотрении того, как работает сила трения - это что вы смотрите на то, куда двигается машина. А надо не на машину смотреть, а на точку колеса в том месте, где оно касается поверхности, о которую трётся. Когда, например, колесо буксует, машина стоит на месте, а нижние точки колеса движутся назад, а сила трения направлена вперёд. Вот эта, направленная вперёд, сила трения и толкает машину тоже вперёд. |
||
Вернуться к началу | ||
ferma-T |
|
|
clone_of_serega писал(а): я вот зарядное перемещаю за шнурок как в задаче, оно движется со скоростью v как и подвес На самом деле, оно не движется равномерно, а совершает колебания как маятник. Когда вы останавливаете руку, то эти колебания сохранятся, и они становятся очевидными нашему тормознутому восприятию. Чем резче вы рванёте рукой вбок, тем сильнее эти колебания и больше их амплитуда. Если амплитуда будет больше полуокружности, то начнёт вращаться по окружности. Когда начинаете двигать подвес, у груза появляется вращательный момент движения. Также, когда смещаете подвес вбок (а это происходит с ускорением), сила реакции нити направлена не вертикально, а под углом, и её можно разложить на две составляющие - вертикальную и горизонтальную. Чем больше ускорение подвеса, тем больше вертикальная составляющая, и она может быть больше g, и груз пойдет вверх. |
||
Вернуться к началу | ||
На страницу 1, 2, 3 След. | [ Сообщений: 27 ] |
Похожие темы | Автор | Ответы | Просмотры | Последнее сообщение |
---|---|---|---|---|
Найти вероятность того, что этот шарик будет белой
в форуме Теория вероятностей |
1 |
173 |
26 дек 2020, 16:27 |
|
Объясните почему при перемещении значения меняется итог
в форуме Алгебра |
0 |
68 |
02 июн 2023, 15:47 |
|
Что будет выборкой в данном случае и почему | 7 |
314 |
03 авг 2020, 07:55 |
|
Напряженность и потенциал поля в точке подвеса шарика
в форуме Электричество и Магнетизм |
0 |
672 |
04 ноя 2014, 10:52 |
|
С каким ускорением начнёт двигаться первый груз?
в форуме Механика |
13 |
348 |
15 авг 2023, 19:24 |
|
Шарик в трубке | 12 |
209 |
19 ноя 2023, 19:24 |
|
Шарик в конусе | 13 |
283 |
24 окт 2023, 11:57 |
|
Работа силы F при перемещении вдоль линии L
в форуме Интегральное исчисление |
1 |
324 |
23 окт 2018, 16:51 |
|
Куда попадет шарик?
в форуме Теория вероятностей |
15 |
304 |
02 ноя 2022, 08:44 |
|
Сфера, шарик, магниты | 3 |
567 |
30 янв 2018, 12:54 |
Часовой пояс: UTC + 3 часа [ Летнее время ] |
Кто сейчас на конференции |
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 9 |
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете добавлять вложения |