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
 
 Натолкните на мысль по решению задачи
Сообщение12.12.2012, 08:59 


12/12/12
3
Всех приветствую, помогите пожалуйста разобраться с решением. С чего начинать?

В системе, изображенной ниже, масса каждого бруска m=0.50 кг, жесткость пружины n=40 Н/м, коэффициент трения между бруском и плоскостью k=0.20. Массы блока и пружины пренебрежимо малы. Система пришла в движение с нулевой начальной скоростью при недеформированной пружине. Найти максимальную скорость брусков.

Изображение

Мой ход решения:
я так понимаю, что максимальная скорость будет при a=0. Потом нужно спроецировать силы на оси и приравнять к 0 (по второму закону Ньютона ma, где а=0). Но выразить оттуда скорость? Подскажите пожалуйста.

 Профиль  
                  
 
 Re: Натолкните на мысль по решению задачи
Сообщение12.12.2012, 09:34 
Заблокирован


12/08/09

1284
Самодуровка
найти нужно смещение
а дальше закон сохранения

 Профиль  
                  
 
 Re: Натолкните на мысль по решению задачи
Сообщение12.12.2012, 13:57 


12/12/12
3
А как найти смещение? Это когда пружина выпрямится?

 Профиль  
                  
 
 Re: Натолкните на мысль по решению задачи
Сообщение12.12.2012, 14:04 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/10
3152
master в сообщении #657337 писал(а):
найти нужно смещение а дальше закон сохранения

Нужно связать смещение и скорость через сохр. мех. энергии.

 Профиль  
                  
 
 Re: Натолкните на мысль по решению задачи
Сообщение12.12.2012, 17:24 


12/12/12
3
Господа, будьте любезны подсказать как найти смещение. Я пока что в замешательстве.

 Профиль  
                  
 
 Re: Натолкните на мысль по решению задачи
Сообщение12.12.2012, 17:34 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/10
3152
Перестаньте искать смещение. Запишите работу пружины, трения и тяжести, приравняйте кин. энергии.

 Профиль  
                  
 
 Re: Натолкните на мысль по решению задачи
Сообщение12.12.2012, 18:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
6676
Если хочется, то можно найти смещение через условие равенства сил и закон Гука для пружины.

 Профиль  
                  
 
 Re: Натолкните на мысль по решению задачи
Сообщение13.12.2012, 06:40 
Заблокирован


12/08/09

1284
Самодуровка

(Оффтоп)

nikvic в сообщении #657533 писал(а):
Перестаньте искать смещение. Запишите работу пружины, трения и тяжести, приравняйте кин. энергии.

ну запишет он $k_1v^2=k_2x-k_3x-k_4x^2 $ а дальше что

 Профиль  
                  
 
 Re: Натолкните на мысль по решению задачи
Сообщение13.12.2012, 07:18 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14452
Тут же будут затухающие колебания?
Что если тупо и честно написать уравнение только для первого участка пути. Получается второго порядка с правой частью. Решить, подставить, то да сё.

 Профиль  
                  
 
 Re: Натолкните на мысль по решению задачи
Сообщение13.12.2012, 12:23 
Заблокирован


12/08/09

1284
Самодуровка
так уж и быть

$mg-...=nx$
$mgx-kmgx-\frac{nx^2}{2}=...$

 Профиль  
                  
 
 Re: Натолкните на мысль по решению задачи
Сообщение13.12.2012, 21:49 
Аватара пользователя


05/08/09
1658
родом из детства
gris в сообщении #657818 писал(а):
Тут же будут затухающие колебания?

Да, но возможны варианты...
Изображение

 Профиль  
                  
 
 Re: Натолкните на мысль по решению задачи
Сообщение14.12.2012, 06:30 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14452
Ага. В любом случае скорость принимает максимальное значение на первом участке. Ну разве что когда трение отсутствует, тогда на всех.

(Оффтоп)

Опять невежественный вопрос: что если коэффициент трения будет отрицательным? Есть ли что-то подобное в природе? Навеяно мыслями о тёмной материи. :oops:

 Профиль  
                  
 
 Re: Натолкните на мысль по решению задачи
Сообщение14.12.2012, 06:33 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/10
3152

(Оффтоп)

Не путайте дядю. В случае сухого трения колебаний - конечное число, состоят из кусков синусоид.

 Профиль  
                  
 
 Re: Натолкните на мысль по решению задачи
Сообщение14.12.2012, 09:30 
Аватара пользователя


05/08/09
1658
родом из детства
gris в сообщении #658201 писал(а):
что если коэффициент трения будет отрицательным?

Рассмотрите движение колёсного, гусеничного транспортного средства. Без проскальзывания(колёс, гусениц) сила трения направлена вперёд, по движению средства. Условно можно положить коэффициент трения - отрицательный... :D

 Профиль  
                  
 
 Re: Натолкните на мысль по решению задачи
Сообщение14.12.2012, 09:32 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
пользуйтесь самой первой подсказкой :) имеете изменение потенциальной энергии груза, изменение потенциальной энергии пружины, работу против сил трения (для последней и нужно было смещение) и находите кинетическую энергию (двух грузов)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 15 ] 

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