"На длинной тонкой доске массой
лежит сплошной однородный цилиндр массой
. Доска вместе с цилиндром скользит со скоростью
по гладкому горизонтальному столу в направлении, перпендикулярном оси цилиндра. Доска абсолютно упруго ударяется о неподвижную стенку стороной, противоположной месту расположения цилиндра. Определить длину доски
и долю первоначальной кинетической энергии, перешедшей в тепло, при условии, что цилиндр после соскальзывания с доски катится по столу без проскальзывания. Коэффициент трения скольжения между цилиндром и доской равен
."
Решаю так:
Ось направил в сторону, противоположную первоначальному движению доски и цилиндра.
Для доски:
(действует только сила трения, которая тормозит доску).
, с учетом начальных условий.
Для цилиндра:
(относ. оси симметрии)
(отрицательная угловая скорость соответствует отрицательной линейной скорости).
Раз проскальзывания в итоге нет, то
(относительная скорость). Отсюда нахожу время, когда проскальзывание исчезает, и интегрирую относительную скорость
по времени. Однако длина доски получается неправильной! Где я допустил ошибки? Спасибо!