Равноускоренное колебательное движение

[eugrita]

Какой можно придумать пример из физики соответствующий колебательному движению с ускорением заданным ступенчатой функцией с средним=0 т.е.
$a(t)=a_0$ при $nT <t< nT+\frac{T}{2}$ и
$a(t)=-a_0$ при $nT+\frac{T}{2} < t<(n+1) \cdot T$
(при этом смещение $x(t)$ на каждом периоде будет состоять из 2 кусков парабол)
может движение между 2 периодически включаемыми магнитами ?

[LMA]

Т.е. сила должна меняться скачком. Да, магниты подойдут. Это может быть электродинамический громкоговоритель. Можно электрическое поле резко менять ...

[eugrita]

эта задача была бы проста и полезна для школьников но надо объяснить, где это может быть

[wrest]

Можно представить две наклонненные навстречу плоскости и шарик, но на стыке может подпрыгивать. А может и не будет подпрыгивать.

[DimaM]

Электрический заряд движется между парами длинных электродов, на соседних парах противоположные напряжения.
Или просто заряд между электродами, на которые подается "меандр".

[profrotter]

Тема перемещена из форума «Физика» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»
Причина переноса: в соответствующий раздел

[Amw]

wrest в сообщении #1385665 писал(а):

Можно представить две наклонненные навстречу плоскости и шарик, но на стыке может подпрыгивать. А может и не будет подпрыгивать.

Не будет, если плоскости сопрягаются радиусом, равным радиусу шарика. Центр шарика будет двигаться по траектории, описываемой двумя пересекающимися прямыми.

[DimaM]

Amw в сообщении #1385714 писал(а):

Не будет, если плоскости сопрягаются радиусом, равным радиусу шарика.

(Оффтоп)

А если угол между плоскостями равен, например, $6^\circ$?

По-моему, это не то, что хотелось ТС.
Исходная задача интересна, если ускорение меняет направление на противоположное, причем начальная скорость в этом направлении может быть любой.

[svv]

Amw
Там, вроде, какие-то проблемы есть. Скажу честно, сам не вникал.
http://dxdy.ru/topic126857.html

[wrest]

DimaM в сообщении #1385716 писал(а):

Исходная задача интересна, если ускорение меняет направление на противоположное,

Так оно и меняет. На разных уклонах разное направление (встречные уклоны - встречное направление ускорений). Ну вернее - не полное ускорение, а его проекция на горизонталь.

[DimaM]

wrest в сообщении #1385720 писал(а):

Ну вернее - не полное ускорение, а его проекция на горизонталь.

Так о том и речь. В этом случае интересного движения не предвидится.
А вот нарисовать график координаты от времени при одномерном движении с ускорением, как в начальном сообщении, и различной начальной скоростью - хорошая учебная задача.

[wrest]

DimaM в сообщении #1385722 писал(а):

А вот нарисовать график координаты от времени при одномерном движении с ускорением, как в начальном сообщении,

Я выше писал -- параллельная проекция на горизонталь движется одномерно. Пусть это будет тень отца Гамлета шарика.

DimaM в сообщении #1385722 писал(а):

и различной начальной скоростью - хорошая учебная задача.

Вот это я понял смутно, чесговоря. Ну можно еще "встречный клин" на котором катается шарик, тянуть равномерно по столу.

[DimaM]

wrest в сообщении #1385723 писал(а):

Я выше писал -- параллельная проекция на горизонталь движется одномерно.

Средняя скорость нулевая. Неинтересно.

wrest в сообщении #1385723 писал(а):

Вот это я понял смутно, чесговоря.

Вот бы ТС в первом сообщении формулки для зависимости $a(t)$ написал...
А вы бы взяли эти формулки, проинтегрировали разок, добавили начальную скорость да еще раз проинтегрировали...

-- 03.04.2019, 18:21 --

Для гармонической зависимости ускорения от времени есть даже статейка в УФН, для "меандра" качественно все то же самое.

[wrest]

DimaM в сообщении #1385726 писал(а):

для "меандра" качественно все то же самое.

Ну и? Двигаем "встречный клин" с постоянной скоростью по столу. В системе покоя клина средняя скорость шарика равна нулю, в системе покоя стола средняя скорость равна скорости клина... Не пойму что вам не нравится.
Более того, мы можем сделать наклоны неравными, можем поставить стенки на наклонные плоскости чтобы шарик упруго отскакивал. Вариантов туча.

По крайней мере воспроизвести и промерить реальность для сравнения с расчетами -- элементарно. А вот с зарядом и парой длинных электродов... Как опыт школьникам показывать будете?

[DimaM]

wrest в сообщении #1385733 писал(а):

Ну и? Двигаем "встречный клин" с постоянной скоростью по столу. В системе покоя клина средняя скорость шарика равна нулю, в системе покоя стола средняя скорость равна скорости клина... Не пойму что вам не нравится.

Да бред какой-то, на мой взгляд. Не говоря уже о том, что с реальными клином и шариком колебания затухнут через десяток столкновений.