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




На страницу 1, 2  След.
 
 Траектория движения двух точек
Сообщение19.04.2013, 20:47 
Пробую составить уравнения движения двух тел. Скорость одного направлена в сторону противоположную другому. Скорость другого перпендикулярна скорости первого(ну или прямой проходящей через эти два тела).
Изображение

Как получить траекторию движения этих тел? Или уравнение прямой проходящей через эти две точки.

-- 19.04.2013, 23:12 --

Изначально имеем координаты точек.

 
 
 
 Re: Траектория движения двух точек
Сообщение19.04.2013, 21:22 
Аватара пользователя
Составляйте систему дифференциальных уравнений. Нужно ещё знать модуль скорости. Надеюсь, он постоянен по времени. Может быть можно чисто графически придумать? Что-то с эвольвентами?

 
 
 
 Re: Траектория движения двух точек
Сообщение19.04.2013, 21:32 
gris в сообщении #712915 писал(а):
Составляйте систему дифференциальных уравнений. Нужно ещё знать модуль скорости. Надеюсь, он постоянен по времени. Может быть можно чисто графически придумать? Что-то с эвольвентами?


Да, скорости одинаковы и постоянны. С диффурами запутался. Если рассмотреть полярную систему координат связанную с удаляющимся телом, то получается раскручивающаяся спираль.

 
 
 
 Re: Траектория движения двух точек
Сообщение20.04.2013, 10:08 
Alvarg в сообщении #712893 писал(а):
Пробую составить уравнения движения двух тел. Скорость одного направлена в сторону противоположную другому. Скорость другого перпендикулярна скорости первого(ну или прямой проходящей через эти два тела).
Изображение

Как получить траекторию движения этих тел? Или уравнение прямой проходящей через эти две точки.

-- 19.04.2013, 23:12 --

Изначально имеем координаты точек.

Что-то неясно, как же, все-таки, направлены скорости? :-(

 
 
 
 Re: Траектория движения двух точек
Сообщение20.04.2013, 16:29 
Если время перевернуть в другую сторону - получится задача преследования.

 
 
 
 Re: Траектория движения двух точек
Сообщение20.04.2013, 18:21 
Nacuott в сообщении #713082 писал(а):
Что-то неясно, как же, все-таки, направлены скорости? :-(



точка 1 всегда "убегает" от точки два. А вторая движется перпендикулярно прямой проходящей через них

 
 
 
 Re: Траектория движения двух точек
Сообщение20.04.2013, 18:45 
Аватара пользователя
Yu_K в сообщении #713182 писал(а):
Если время перевернуть в другую сторону - получится задача преследования

Если перейти в систему отсчёта, где одна точка неподвижна (СО "не крутится"), то получим лог. спираль "под 45 градусов".
Ответ - две лог. спирали с общим "центром".

Удобно считать, что скорости пропорциональны расстоянию. Тогда "отрезок" вращается с постоянной угловой скоростью.

Додумывайте :wink:

 
 
 
 Re: Траектория движения двух точек
Сообщение20.04.2013, 19:25 
nikvic в сообщении #713226 писал(а):
Yu_K в сообщении #713182 писал(а):
Если время перевернуть в другую сторону - получится задача преследования

Если перейти в систему отсчёта, где одна точка неподвижна (СО "не крутится"), то получим лог. спираль "под 45 градусов".
Ответ - две лог. спирали с общим "центром".

Удобно считать, что скорости пропорциональны расстоянию. Тогда "отрезок" вращается с постоянной угловой скоростью.

Додумывайте :wink:

Ага, спираль получал, но как получить движение этой точки которую мы фиксируем во внешней системе координат? Вращается этот отрезок как я понимаю в каждый момент времени вокруг точки с которой совпадает первая. а длина это отрезка всегда растет

 
 
 
 Re: Траектория движения двух точек
Сообщение20.04.2013, 19:31 
Аватара пользователя
Alvarg в сообщении #713238 писал(а):
как получить движение этой точки которую мы фиксируем во внешней системе координат?


Фокус - в вершине прямоугольного тр-ка (полквадрата) с гипотенузой из этих точек.

 
 
 
 Re: Траектория движения двух точек
Сообщение20.04.2013, 23:18 
Картинка

(Оффтоп)

Изображение

 
 
 
 Re: Траектория движения двух точек
Сообщение21.04.2013, 07:21 
Рассмотрел закон движения второй точки в полярной системе координат с центром в в вершине прямоугольного тр-ка (полквадрата) с гипотенузой из этих точек. Получил:
$r(t) = r_0 + v_1t;
\varphi(t)=\varphi_0 + \frac{v_1t}{r_0+v_1t}$

Тогда из уравнений получается, что угол фи не изменится больше чем на 1 рад, но по графикам видно что он изменяется на все 90 градусов минимум. В чем я не прав?

P.S. $v_1 = \frac{\sqrt{2}}{2}v$

 
 
 
 Re: Траектория движения двух точек
Сообщение23.04.2013, 09:07 
Аватара пользователя
Чтобы "увидеть" решение задачки, нужно добавить ещё двух собак - чтобы появился квадрат, а собаки бежали, каждая, в сторону своей соседки слева :wink:

-- Вт апр 23, 2013 10:07:36 --


 
 
 
 Re: Траектория движения двух точек
Сообщение23.04.2013, 12:18 
Аватара пользователя
Alvarg
Вот вам дополнительная задачка, со звёздочкой :-)
Есть ли такие $v_1$ и $v_2$, что существует неподвижная точка на отрезке, соединяющем две точки? Какие это величины скоростей?

 
 
 
 Re: Траектория движения двух точек
Сообщение23.04.2013, 16:58 
Картинка от _Ivana (спрятанная в оффтоп), напомнила картинки, которые я рисовал по другому поводу (предельная эвольвента --- лог. спираль с углом 45 градусов).

 
 
 
 Re: Траектория движения двух точек
Сообщение23.04.2013, 17:11 
Исходная задача темы неопределима. Можно за центр вращения прямой принимать любую точку на этой прямой и в каждом случае будут разные варианты решения.

 
 
 [ Сообщений: 28 ]  На страницу 1, 2  След.


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