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
 
 Задача по теоретической механике
Сообщение19.11.2017, 18:40 


19/11/17
5
Условие. По внутренней поверхности конической воронки, стоящей вертикально, без трения скользит маленький шарик. В начальный момент шарик находился на высоте $h_0$ и имел скорость $v_0$, направленную горизонтально. Найти величину $v_0$, если известно, что при дальнейшем движении шарик поднимается до высоты $h$, а затем начинает опускаться. Найти также скорость шарика $v$ в момент, когда он достигает максимальной высоты $h$.
Изображение

Моё решение: 1) Закон сохранения энергии для высоты $h_0$ и $h$

2) Из подобия треугольников $r/r_0 = h/h_0$

3) Закон сохранения кинетического момента: $r_0mv_0 = rmv$.

В итоге получается ответ как в задачнике.

НО! Непонятно почему сохраняется кинетический момент.

ПО теореме об изменении кинетического момента для данной задачи имеем: изменение кинетического момента со временем ($dK/dt$) равно моменту внешних сил. А раз кинетический момент не меняется, то момент внешних сил равен нулю. А вот насчёт этого как раз есть сомнения. Почему он равен нулю?

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по теоретической механике
Сообщение19.11.2017, 19:43 
Аватара пользователя


31/08/17
2116
Сохраняется проекция кинетического момента относительно вершины конуса на ось конуса, это потому, что шар катается без трения и сила реакции перпендикулярна поверхности конуса, с силой тяжести -- сами подумайте.



траектория, кстати, совсем не обязана быть замкнутой

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по теоретической механике
Сообщение19.11.2017, 20:29 


19/11/17
5
pogulyat_vyshel
Я правильно понимаю, что мы используем теорему об изменении кинетического момента в виде проекций на вертикальную ось, а векторы моментов относительно вершины конуса силы тяжести силы реакции опоры лежат в плоскости, параллельной земле, поэтому их проекции на вертикальную ось будут равны нулю?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Модераторы: photon, profrotter, Парджеттер, 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