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
 
 Скольжение по наклонной плоскости со смазкой
Сообщение15.07.2023, 15:39 


26/04/14
121
Помогите разобраться в задаче.

Савченко 4.4.4*. Определите установившуюся скорость движения шайбы массы $m$ и радиуса $R$ по наклонной плоскости, образующей угол $\alpha$ с горизонтом, в случае, когда между шайбой и плоскостью имеется слой смазки толщиной $\Delta$ и вязкости $\eta$.

В англоязычном интернете я нашёл множество примеров решения подобной задачи, и все они решаются весьма примитивно: при установившемся движении $mg \sin \alpha$ равна силе вязкого трения $\eta\frac{d\upsilon}{dy}S$. В качестве градиента скорости просто берут отношение $\frac{\upsilon}{\Delta}$. В результате:
$mgsin \alpha$ = \eta\frac{\upsilon}{\Delta}\pi R^2 $,

откуда
$\upsilon = \frac{mg \Delta \sin \alpha}{\pi R^2 \eta} $.

Однако ответ у Савченко иной:
$\upsilon = \frac{2mg \Delta^2}{\pi R^2 h \eta} $.

Кроме того, что в ответе присутствует некая $h$, неупомянутая в условии (наверняка это толщина шайбы), так скорость, оказывается, ещё и не зависит от угла наклона плоскости, который в условии приведён.

Какие мысли у меня на этот счёт? Есть версия, что при движении шайбы её немного развернёт момент сил, и её основание не будет параллельно плоскости. Как следствие, толщина слоя смазки под шайбой уже не будет константой. Но облечь эту идею в уравнения я затрудняюсь.

 Профиль  
                  
 
 Re: Скольжение по наклонной плоскости со смазкой
Сообщение16.07.2023, 12:08 
Заслуженный участник


28/12/12
7931
Есть мысль, что ответ ошибочный. И он не единственный такой в этом задачнике.

 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