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
4111
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
13285
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
13285
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
13285
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: нет зарегистрированных пользователей


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