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: Dmitriy40


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