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
 
 Столкновение шаров по Герцу
Сообщение24.11.2011, 23:33 
Аватара пользователя


26/02/11
332
По теории, разработанной Г. Герцем (1882 г.), при столкновении упругих шаров сила взаимодействия пропорциональна деформации в степени 3/2, т.е $F = kx^{3/2}$. Рассмотреть лобовое столкновение шаров одинакового радиуса с одинаковой упругой константой k, но разными массами m и m/3. Начальные скорости $v_0$ и $-v_0$. Определить величину максимальной деформации шаров $x_{max}$.
Примечание. Решить с помощью теоремы Кенига.

Не понимаю как применить эту теорему. Смотрите: если рассмотреть движущуюся с.о S', связанной с шаром массой m/3, а систему, связанной с шаром m, будем считать S, то тогда по теореме Кенига получаем $K_{full} = \frac{(m + m/3)((2v_0)^2}{2} + \frac{(m+m/3)((2v_0)^2}{2}.$ Правильно?
$A = 2k\int_0^{x_{max}}x^{3/2}dx.$
По ЗСЭ: $K_{full} = A + E_{0}.$
$E_0$ - кинетическая энергия после столкновения. Как мне ее найти? Помогите пожалуйста. :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Столкновение шаров по Герцу
Сообщение25.11.2011, 15:04 
Аватара пользователя


26/02/11
332
Ну в общем пришел к следующему:
$\frac{mv_0^2}{2} + \frac{(m/3)v_0^2}{2} - \frac{p^2}{2\cdot\frac{4}{3}m}= 2\int_{0}^{x_{max}}kx^{3/2}dx.$
где $p = mv_0 -\frac{m}{3} v_0= 2/3mv_0$ - импульс центра масс системы.
Отсюда $x_{max} = (\frac{5}{8}mv_0^2)^{2/5}.$

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 2 ] 

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