2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Направление скорости
Сообщение27.08.2017, 06:13 


10/01/16
84
Уважаемые участники, правильно ли я понимаю направление скорости.

Пусть тело скользит по наклонной гладкой поверхности с нулевой начальной скоростью. Ось х пусть вдоль движения. Тогда $a_x=gsin\alpha$, $a_y=0. Ускорение и скорость направлены вдоль движения. Если начальная скорость направлена вдоль движения - то же самое. А вот если нет, например, горизонтально, скорость будет направлена по касательным к некоторой дуге непонятной

 Профиль  
                  
 
 Re: направление скорости
Сообщение27.08.2017, 06:58 
Заслуженный участник


16/02/13
4115
Владивосток
Представьте себе положение тела в некий момент. Потом через секунду. Из первой точки во вторую проведите вектор. Это и будет вектор средней скорости в течение оной секунды. Куда он направлен?

 Профиль  
                  
 
 Re: направление скорости
Сообщение27.08.2017, 09:20 
Аватара пользователя


11/12/16
13311
уездный город Н
Забудем про наклонную плоскость. Из школьного курса известно, что тело брошенное в поле тяжести будет двигаться по параболе. Это следует из того, что в каждой точке траектории на тело действует сила одинаковая по величине и направлению.

Скорость всегда направлена по касательной к траектории, какие касательные можно провести к параболе - вот такие направления скорости и могут быть. Какой участок параболы реализуется - зависит от начальных условий (и в каком-то смысле от конечных).

Вспоминаем про наклонную плоскость. Если она гладкая, то есть трения нет, то в каждой точке траектории на тело будет действовать одна и та же сила (одинаково направленная и одной и той же величины). А значит, тело будет двигаться по параболе. Всё тоже самое, только на тело действует на вся сила тяжести, а её часть (проекция на плоскость).

 Профиль  
                  
 
 Re: направление скорости
Сообщение27.08.2017, 10:04 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Adrianaana в сообщении #1243338 писал(а):
Уважаемые участники, правильно я понимаю, что, когда тело из состояния покоя скользит вниз прямолинейно по гладкой поверхности, его скорость как и ускорение направлена на всем пути вниз. А когда с начальной скоростью - вниз наискосок, меняясь.

Зависит от ситуации (задачи). Не надо выдумывать такие "рецепты", надо напрямую пользоваться законами Ньютона.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение27.08.2017, 13:36 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (Ф)» в форум «Карантин»
по следующим причинам:

- отсутствуют собственные содержательные попытки ответа на вопрос.

Исправьте все Ваши ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение28.08.2017, 17:32 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»

 Профиль  
                  
 
 Re: направление скорости
Сообщение28.08.2017, 18:44 
Аватара пользователя


11/12/16
13311
уездный город Н
Adrianaana в сообщении #1243338 писал(а):
А вот если нет, например, горизонтально, скорость будет направлена по касательным к некоторой дуге непонятной


К "дуге" - понятной. См. выше. Не очень понятно, какие вопросы остались.

 Профиль  
                  
 
 Re: Направление скорости
Сообщение29.08.2017, 03:06 


10/01/16
84
То есть когда начальная скорость горизонтальна, это санки не толкают, а бросают и они не скатываются, а летят по параболе?

 Профиль  
                  
 
 Re: Направление скорости
Сообщение29.08.2017, 09:11 


27/08/16
9426
Adrianaana в сообщении #1243747 писал(а):
санки
Какие ещё санки? Про санки раньше в этой теме речи не было. У санок есть полозья, которые препятствуют им двигаться слишком непрямолинейно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Направление скорости
Сообщение29.08.2017, 09:26 
Аватара пользователя


11/12/16
13311
уездный город Н
Не очень понятно, какую разницу Вы вкладываете в слова "толкают" и "бросают".

Телу придали некую начальную скорость. Как её придали уже не важно - толкнули, бросили, стукнули клюшкой, дали волшебного пенделя...
Теперь важно лишь направление и величина скорости.

Еще важное уточнение, мы же одинаково понимаем условия, не озвученные явно:
1. Скользкая поверхность - плоскость под неким углом к горизонту.
2. А начальная скорость "горизонтально направленная" лежит в этой плоскости?

Если да, то задача сводится к плоской. Можно рассмотреть силы, действующие на тело и
а) Понять, что тело плоскость не покидает.
б) Рассмотреть проекции сил на плоскость (а она одна и величину проекции теперь Вы записали верно (уже в виде ускорения по соответствующей оси)).
в) Решить простые уравнения и получить параболу.

А можно заметить, что "плоская" задача при таких условиях в точности (до величины силы\ускорения) повторяет задачу о траектории свободно брошенного тела в поле тяжести и воспользоваться готовым результатом. Там же всё тоже самое: тело движется в плоскости (заданной вектором силы тяжести и вектором начальной скорости); в этой плоскости проекция силы по одной оси постоянна, по другой оси - ноль.

Кстати, санки - плохой пример для данной задачи. У санок трение вдоль полозьев мало, а поперек - велико. Скорее это шайба на льду.

 Профиль  
                  
 
 Re: Направление скорости
Сообщение29.08.2017, 13:32 


10/01/16
84
А правильно, что, когда тело скользит по гладкой наклонной плоскости, там ещё сила реакции опоры. И если бы её не было, ускорение было бы вертикально вниз?

 Профиль  
                  
 
 Re: Направление скорости
Сообщение29.08.2017, 13:49 
Заслуженный участник


01/06/15
1149
С.-Петербург
Правильно.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 12 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: YandexBot [bot]


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

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group