![]() |
|
Хоккейная задачка | ☑ | ||
---|---|---|---|---|
0
G-Re
13.06.12
✎
00:41
|
А вот интересная "хоккейная" задачка.
http://elementy.ru/problems?questid=353 Ничего простого в голову не приходит, но интересно. |
|||
1
orefkov
13.06.12
✎
01:05
|
"Не взлетит"
|
|||
2
wertyu
13.06.12
✎
01:23
|
(0) чего тут решать, одновременно и движение и скольжение прекратится см. видео http://www.youtube.com/watch?v=gTGj9gzFFzg&feature=related
|
|||
3
wertyu
13.06.12
✎
01:24
|
и вращение, и скольжение *
|
|||
4
G-Re
13.06.12
✎
08:46
|
(2) Насчёт "одновременно" не знаю, может быть, но это же доказать нужно, ведь разные скорости(линейная и угловая, то есть линейная вращающейся точки) а значит разное расстояние, а значит разное время, в течение которого трение действует на вращательное и поступательное движение... Если решится для кольца, для диска, вероятно, можно проинтегрировать, если не получится сразу некая константа.
|
|||
5
Михаил Козлов
13.06.12
✎
12:50
|
(2) В 1 случае чисто поступательное движение бех вращения: вращение "остановится" раньше.
Во 2-ом: чисто вращательное: поступательное остановится раньше. Какое прекратится раньше, зависит от соотношения линейной и угловой скоростей. Можно попробовать для бесконечно тонкого кольца: Для поступательного движения: (m - масса, a - ускорение, g - ускорение св. падения, k - коэффициент трения, V - начальная скорость) ma = -kmg, v(0) = V. Время остановки = V/kg. Для вращательного движения: (J - момент инерции кольца = mR^2 (R-радиус кольца), e - угловое ускорение, M - момент сил трения = mRkg, W - начальная угловая скорость): Je = - M, w(0) = W. Время остановки = WR/kg. При V>WR вращательное движение остановится раньше. Для шайбы (сплошной равномерный диск) будет еще коеэффициент, связанный с моментом инерции. |
|||
6
wertyu
13.06.12
✎
13:23
|
(4)(5) я не понимаю в чём у вас сложность, кольцо не прецессирует, следовательно момент импульса "пропадёт" вместе с самим импульсом
|
|||
7
Михаил Козлов
13.06.12
✎
13:38
|
(6) Импульс может быть = 0, а момент импульса - нет: тело просто вращается без поступательного движения.
|
|||
8
forforumandspam
13.06.12
✎
14:04
|
Мы так мячики от настольного тенниса запускали. Движение вперёд заканчивалось и шарик катился назад, эдакий бумеранг.
|
|||
9
RomanYS
13.06.12
✎
14:20
|
(5) по-моему Ваши выкладки будут верны для двух шайб, одна из которых вращается, а вторая - движется поступательно. Рассматривать два движения независимо при наличии трения невозможно, ведь именно из-за трения и вращения шайба отклоняется от прямолинейной траектории, т.е. получает поперечное ускорение.
|
|||
10
wertyu
13.06.12
✎
14:21
|
(7)(8) читайте внимательно (6) и не надо ничего придумывать
|
|||
11
Михаил Козлов
13.06.12
✎
14:41
|
(9) Думаю, что и для движущейся прямолинейно ("идеальный" случай) одной шайбы (5) справедливо. Постоянство линейного и углового ускорений определяется постоянством силы трения скольжения, которая от скорости не зависит.
(10) Вы, видимо. не можете себе представить вращающуюся шайбу, которая не движется поступательно: ротор электродвигателя не прецессирует и не движется поступательно, но вращается, следовательно у него ненулевой момент импулься. |
|||
12
sda553
13.06.12
✎
15:13
|
ну короче решил я след.образом.
Сила трения дляэлемента шайбы все время одна и та же и не зависит от скорости (у нас же не аэродинамическая задача) а зависит только от веса элемента шайбы помноженного на коэффициент трения. Сложность в том, что эта сила трения направлена всегда против движения этого элемента. Разложим силу трения на вращательную и поступательную, это просто вращательная с.трения=f[rxw]/|V+[rxw]| в этом выражении все есть векторы, просто непонтно как их на мисте изобразить. w вектор вращения, r вектор из центра шайбы до элемента, скобки [] означают векторное произведение, V вектор поступательного движения. Смысл в том, что радиальная скорость в знаменателе деленная на полный модуль скорости с неким коэфициентом трения дает трение радиальное. Трение поступательное аналогично с.трения.пост=fV/ |V+[rxw]| тут то же везде вектора. А теперь самое интересное. Допустим радиальная скорость иссякнет первой, тогда в момент перед этим w будет очень мало и rxw<<V силы трения упрощаются |с.трения.вращат|= frwsin(u)/|V| Где u это угол вектора от центра до элемента шайбы до вектора V Усредним интегрированием по всем углам и плучим интересное соотношение (dw/dt)/w=f/(pi*V) То же самое при упрощении поступательной силы трения получим соотношение (dV/dt)/V=f/v Делаем вывод, при малом w радиальная скорость затухает в пи раз медленнее в относительном соотношении, чем поступательная. А значит она никогда не затухнет, пока поступательна скорость будет не нулевой. Аналогично дказываеся, что когда поступательная скорость много меньше вращательной, то поступательная скоростьзатухает гораздо медленнее вращательной. Оставяю то вам в качестве домашнего задания. Для тех кто ни фига не понял, излагаю решение в общих чертах. Задачаыла решена ля очень маленькой угловой скорости и доказано что она приэтмбует затухать настолько медленнее поступательной скорости что не дождетесь. И наоборот, для очень маленькой поступательной скорости, онабудет затухать очень медленнг, гораздо медленнее чем вращательная. Отсюда я сделал вывод, что оба движения остановятся одновременно. Спасибо за внимание |
|||
13
мистер игрек
13.06.12
✎
15:55
|
не буду открывать ветку.
помогите пож. как дальше эту формулу рисовать? 7(x+6)/6=0 По математике я слаб. |
|||
14
Irek-kazan
13.06.12
✎
15:57
|
(13) три класса образования?
|
|||
15
мистер игрек
13.06.12
✎
15:57
|
(14) да
|
|||
16
Irek-kazan
13.06.12
✎
15:58
|
7(х+6)/6=0
х+6=0 х=-6 |
|||
17
мистер игрек
13.06.12
✎
16:01
|
(16) Можно попоробнее?
как вышел на х+6=0 ? |
|||
18
Irek-kazan
13.06.12
✎
16:06
|
умножил правую и левую часть на 6/7
|
|||
19
мистер игрек
13.06.12
✎
16:12
|
блин, не понятно
|
|||
20
Irek-kazan
13.06.12
✎
16:16
|
(19) ну понятно что не понятно...как бы помягче-то...
7/6 умножить на 6/7 что будет? 0 умножить на 6/7 что будеть? |
|||
21
sda553
13.06.12
✎
16:48
|
веселитесь?
|
|||
22
Irek-kazan
13.06.12
✎
16:53
|
(21) какое уж тут, страшно представить что он еще на 1С программирует...
|
|||
23
G-Re
16.06.12
✎
14:42
|
А, оказывается, ВМЕСТЕ остановятся. Ответ опубликован там же.
http://elementy.ru/problems?questid=353 Удивительно, мне казалось, всё же, что будет некая зависимость от начального соотношения скоростей. |
|||
24
sda553
16.06.12
✎
16:34
|
(23) странно, мне казалось, что ответа не было раньше там
|
|||
25
G-Re
16.06.12
✎
16:52
|
(24)Они ответы приводят гле-то через неделю после публикации очередной задачки.
|
Форум | Правила | Описание | Объявления | Секции | Поиск | Книга знаний | Вики-миста |