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
 
 Падение вертикального столба
Сообщение21.10.2023, 21:03 
Заслуженный участник


23/05/19
1198
Вертикальный столб длины $l$ массы $m$ падает, поворачиваясь вокруг опирающегося на землю нижнего конца. Найти зависимость угловой скорости столба от времени.

Изображение
Я начинал так. По уравнению вращательного движения:
$$\dfrac{l}{2}mg \sin\alpha = I\dfrac{d\omega}{dt}$$
где $\omega$ - угловое ускорение стержня, $I$ - его момент инерции относительно нижнего конца (считаем известным). Получается:
$$\omega = \dfrac{lmg}{2I} \int_0^t \sin\alpha dt$$
Теперь непонятно. Как можно найти зависимость угла от времени, чтобы вычислить интеграл?

 Профиль  
                  
 
 Re: Падение вертикального столба
Сообщение21.10.2023, 21:09 


17/10/16
4877
Dedekind
Угловая скорость - первая производная угла по времени. Первое уравнение - это $\frac{d^2\alpha}{dt^2}=\sin(\alpha)$
Я бы лично закон сохранения энергии применил.

 Профиль  
                  
 
 Re: Падение вертикального столба
Сообщение21.10.2023, 21:11 
Заслуженный участник


23/05/19
1198
sergey zhukov
:facepalm: Давненько так не тупил:) Спасибо большое:)

-- 21.10.2023, 20:12 --

sergey zhukov в сообщении #1614163 писал(а):
Я бы лично закон сохранения энергии применил.

Я пытался, но он тоже дает зависимость угловой скорости от угла. А нужно же от времени.

 Профиль  
                  
 
 Re: Падение вертикального столба
Сообщение21.10.2023, 22:31 
Заслуженный участник


12/08/10
1680
Dedekind в сообщении #1614164 писал(а):
зависимость угловой скорости от угла.
Это дифференциальное уравнение. Его следует решить.

 Профиль  
                  
 
 Re: Падение вертикального столба
Сообщение21.10.2023, 22:38 
Заслуженный участник


23/05/19
1198
Null
Ага, спасибо, я уже понял.

 Профиль  
                  
 
 Re: Падение вертикального столба
Сообщение21.10.2023, 22:59 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7124
Dedekind
Почитайте тут про математический маятник. Может что полезное найдёте.

 Профиль  
                  
 
 Re: Падение вертикального столба
Сообщение28.11.2024, 22:37 


21/12/16
880
мат-ламер в сообщении #1614173 писал(а):
Почитайте тут
про математический маятник.

Это задача про физический маятник, но уравнения движения такие же, только у констант разный физический смысл

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

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