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 На страницу Пред.  1, 2, 3  След.
 
 Re: Смещение математического маятника
Сообщение05.06.2017, 11:44 
Заслуженный участник


01/06/15
1149
С.-Петербург
Erleker в сообщении #1222262 писал(а):
.Тут это одно и тоже.

В любом случае это (хорда и длина дуги) не одно и то же. Однако в случае математического маятника их значения считаются равными при заданной степени точности. Правильнее, конечно, сказать иначе: если при описании движения маятника с заданной точностью мы можем пренебречь разницей между упомянутыми длиной дуги и хордой, то получим уравнение гармонических колебаний, а такой маятник называется математическим.

 Профиль  
                  
 
 Re: Смещение математического маятника
Сообщение05.06.2017, 11:51 
Заслуженный участник


28/12/12
7777
Walker_XXI в сообщении #1222269 писал(а):
Правильнее, конечно, сказать иначе: если при описании движения маятника с заданной точностью мы можем пренебречь разницей между упомянутыми длиной дуги и хордой, то получим уравнение гармонических колебаний, а такой маятник называется математическим.

Насколько мне известно, математический маятник - это точечная масса на невесомой нити или стержне. А пренебречь отличием синуса от угла можно при малом отклонении.

 Профиль  
                  
 
 Re: Смещение математического маятника
Сообщение05.06.2017, 11:57 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Walker_XXI в сообщении #1222269 писал(а):
получим уравнение гармонических колебаний, а такой маятник называется математическим.

Нет, такой маятник называется гармоническим осциллятором.

-- Пн июн 05, 2017 12:58:30 --

DimaM в сообщении #1222273 писал(а):
Насколько мне известно, математический маятник - это точечная масса на невесомой нити или стержне.

Да.

 Профиль  
                  
 
 Re: Смещение математического маятника
Сообщение05.06.2017, 12:44 
Заслуженный участник


01/06/15
1149
С.-Петербург
ewert в сообщении #1222275 писал(а):
Нет, такой маятник называется гармоническим осциллятором.

Ок. Признаю свою ошибку. Про математический маятник это я зря приплёл - конечно, у него другое определение.

 Профиль  
                  
 
 Re: Смещение математического маятника
Сообщение05.06.2017, 12:57 
Заморожен


16/09/15
946

(Оффтоп)

Сейчас бы придираться к словам, хотя и так всем понятно о чем речь.

 Профиль  
                  
 
 Re: Смещение математического маятника
Сообщение06.06.2017, 07:40 
Аватара пользователя


09/10/15
4227
где-то на диком Западе. У самого синего моря.
Erleker
Это понятно тем кто в теме.
А для четкого объяснения лучше сразу дать внятные определения, что такое математический маятник, физический маятник, гармонические колебания.
Ну и на закуску решить пару десятков задач на тему. А то теория теорией, а с чем ее едят сразу трудно понять.
Помнится в школе нам учитель привел пример пружинного маятника и написал уравнение движения для него.
Потом привел пример кругового маятника, вернее движение тела по окружности.
Потом и говорит. Видите, проекции такого кругового движения на оси дают очевидные решения, а эти решения принадлежат очевидным уравнениям движения по осям, которые имеют точно такой же вид, как и при колебании пружинного маятника.
А одинаковые уравнения (дифференциальные) имеют одинаковые решения.
Сия фраза в школе приводила меня в ступор, потому как кроме того, как выглядят дифуры я про них ничего не знал. То есть то что обычные одинаковые уравнения имеют одинаковые решения уже было понятно, а относительно дифуров сие была полная загадка.

 Профиль  
                  
 
 Re: Смещение математического маятника
Сообщение06.06.2017, 10:34 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
fred1996 в сообщении #1222615 писал(а):
А одинаковые уравнения (дифференциальные) имеют одинаковые решения.
Сия фраза в школе приводила меня в ступор

А она, кстати, зачастую и неверна. Потому что у дифуров очень много решений, и сплошь и рядом случается, что в одной физической системе реализуются одни решения, а в другой - другие.

 Профиль  
                  
 
 Re: Смещение математического маятника
Сообщение06.06.2017, 10:50 
Заслуженный участник


28/12/12
7777
Munin в сообщении #1222629 писал(а):
у дифуров очень много решений, и сплошь и рядом случается, что в одной физической системе реализуются одни решения, а в другой - другие

А есть хороший пример такого под рукой?

 Профиль  
                  
 
 Re: Смещение математического маятника
Сообщение06.06.2017, 16:10 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Искать надо. Ну, например, у уравнений Максвелла ($\approx$ Д'Аламбера) есть решение Кулона для неподвижного точечного заряда, а есть бегущие волны. В электродинамике до опытов Герца наблюдались одни, а на поверхности воды - преимущественно другие. И сопоставить их математически было непросто, чего Максвелл и сделал.

 Профиль  
                  
 
 Re: Смещение математического маятника
Сообщение07.06.2017, 15:24 


18/11/10
381
Мюнхен
DimaM в сообщении #1222630 писал(а):
А есть хороший пример такого под рукой?


Да простое уравнение $\frac {dv} {dt} = 0$, для разных начальных $v_0$ разные решения, разные на константу, но все же.

 Профиль  
                  
 
 Re: Смещение математического маятника
Сообщение07.06.2017, 15:39 
Заморожен


16/09/15
946
kolasВ принципе верный пример.По сути, дело и есть в дополнительных условиях, будь уравнения хоть сложными, хоть простыми.
И тогда, по идее, учителю физики следует выписать решение в общем виде (мол, так вот математически), а потом объяснить смысл произвольного выбора констант и сказать потом, что все будет описываться одинаково.

 Профиль  
                  
 
 Re: Смещение математического маятника
Сообщение07.06.2017, 16:37 


18/11/10
381
Мюнхен
Erleker
Да, в общем виде можно, бывают и более сложные системы ДУ, где в принципе нельзя общее решение найти, и микрон влева микрон вправо, а решение разные на километр.

 Профиль  
                  
 
 Re: Смещение математического маятника
Сообщение07.06.2017, 16:44 
Заморожен


16/09/15
946
kolasЕстественно, речь про $\ddot{x}+wx=0$, что дают в школе.

 Профиль  
                  
 
 Re: Смещение математического маятника
Сообщение07.06.2017, 17:05 


18/11/10
381
Мюнхен
Erleker в сообщении #1222988 писал(а):
kolasЕстественно, речь про $\ddot{x}+wx=0$, что дают в школе.

А вот и математический маятник, кажется автор его искал!

 Профиль  
                  
 
 Re: Смещение математического маятника
Сообщение07.06.2017, 20:10 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
kolas
Это не математический маятник. Это гармонический осциллятор. Мат. маятник (свободный и без затухания) это $\ddot x + {\omega ^2}\sin x = 0$. Он сводится к гармоническому осциллятору лишь в случае малых смещений (амплитуд).

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 35 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Bing [bot]


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