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
 
 Ящик и наклонная плоскость
Сообщение03.08.2012, 16:35 


02/06/12
159
Ящик прямоугольной формы с шаром удерживается на наклонной плоскости с углом наклона $\alpha $.Ящик отпускают,и он начинает скользить.Во сколько раз уменьшится сила давления шара на переднюю стенку ящика?Внутренние поверхности ящика гладкие.Коэффициент трения скольжения ящика о наклонную плоскость $\mu$.
Задача вроде легкая,но меня что-то заело.В начальный момент времени давление на переднюю стенку $P=mg\sin { \alpha  } $,где $m$-масса шарика.Теперь запишем ВЗН для движущегося шарика(после того,как ящик отпустили): $ma=mg\sin { \alpha  } -{ P }_{ 1 }$,где ${ P }_{ 1 }$ - новое давление на стенку ящика.Запишем ВЗН для шарика+ящик(если учитывать,что масса ящика мала по сравнению с шариком):$ma=mg\sin { \alpha  } -\mu mg\cos { \alpha  } $ Решая систему,получаем ответ:$\frac { P }{ { P }_{ 1 } } =\frac { \tg { \alpha  }  }{ \mu  } $.Ответ сходится,но это если пренебречь массой ящика.Есть ли у меня ошибка в решении?

 Профиль  
                  
 
 Re: Ящик и наклонная плоскость
Сообщение03.08.2012, 17:01 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Попробуйте не пренебрегать массой ящика.

 Профиль  
                  
 
 Re: Ящик и наклонная плоскость
Сообщение03.08.2012, 17:35 


02/06/12
159
Ок,пусть масса ящика $M$.Тогда второй закон Ньютона:$(M+m)a=(M+m)g\sin { \alpha  } -\mu (M+m)\cos { \alpha  } $.И как избавиться от $M$?

 Профиль  
                  
 
 Re: Ящик и наклонная плоскость
Сообщение03.08.2012, 18:04 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Сократить на него?

 Профиль  
                  
 
 Re: Ящик и наклонная плоскость
Сообщение03.08.2012, 18:09 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Munin в сообщении #602769 писал(а):
Попробуйте не пренебрегать массой ящика.

Масса ящика тут совершенно не при чём.

Clayton, шар вместе с ящиком будет соскальзывать с ускорением, которое, как я надеюсь, Вам известно (совершенно независимо от никаких масс). Перейдите в систему отсчёта, связанную с ящиком; в ней давление шарика на стенки определяется ускорением свободного падения, которое отличается от исходного на минус (векторное) ускорение ящика. Остаётся только честно выписать силу давления на боковую стенку в зависимости от величины ускорения свободного падения и от наклона вектора этого ускорения до и после пересчёта -- масса шарика при этом, естественно, сократится, а масса ящика даже и не возникнет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Ящик и наклонная плоскость
Сообщение03.08.2012, 18:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
ewert в сообщении #602805 писал(а):
Масса ящика тут совершенно не при чём.

Да, но я хотел подвести его к этому постепенно, чтобы он открыл это самостоятельно :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Ящик и наклонная плоскость
Сообщение03.08.2012, 18:37 


02/06/12
159
Оййй,вот это проглючило :-) От жары мозги вообще расплавились :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Ящик и наклонная плоскость
Сообщение03.08.2012, 18:41 
Заслуженный участник


11/05/08
32166

(Оффтоп)

Munin в сообщении #602814 писал(а):
Да, но я хотел подвести его к этому постепенно, чтобы он открыл это самостоятельно :-)

типа "купировать хвост собаке по частям, чтоб меньше мучилась"

 Профиль  
                  
 
 Re: Ящик и наклонная плоскость
Сообщение03.08.2012, 19:33 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407

(Оффтоп)

ewert в сообщении #602819 писал(а):
типа "купировать хвост собаке по частям, чтоб меньше мучилась"

Типа, когда человек сам открывает какой-нибудь факт, пусть и по наводящим вопросам, он производит большее впечатление.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 9 ] 

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