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
 
 Падающая со стола сфера
Сообщение28.04.2013, 16:19 
Аватара пользователя


06/01/12
376
California, USA
Помогите пожалуйста ответить на следующий простой вопрос:
На краю стола стоит полая сфера массы $m$ и радиуса $R$ . Она начинает соскальзывать со стола без трения. Какой угол будет составлять прямая, соединяющая центр сферы с точкой её касания со столом, с вертикалью, перпендикулярной столу, в момент, когда сила реакции со стороны стола обратиться в ноль?
Мой вопрос состоит в следующем:
Как необходимо в этом случае записать закон сохранения энергии? Так:
$$\dfrac{I \omega^{2}}{2}=mgR(1-\cos{\alpha}}); I=\dfrac{2mR^{2}}{3}; \omega=v/R  \qquad (1) $$
Или так:
$$\dfrac{mv^{2}}{2}=mgR(1-\cos{\alpha}}) \qquad (2) $$
И правильно ли в обоих случаях в момент отрыва от стола сферы записывать:
$$\dfrac{mv^{2}}{R}=mg\cos{\alpha}$$
Верно ли я понимаю, что $(1)$ - верно для случая с трением,а $(2)$ - без него?
Всем заранее спасибо за помощь.

 Профиль  
                  
 
 Re: Падающая со стола сфера
Сообщение28.04.2013, 18:02 


09/02/12
358
Мне кажется, раз трения нет, нет вращающего момента и сфера не вращается. Просто падает и все точки поверхности движутся вдоль Y , например.

 Профиль  
                  
 
 Re: Падающая со стола сфера
Сообщение28.04.2013, 18:21 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/10
3152
Ни масса, ни радиус в задаче несущественны.
Из-за отсутствия трения задача аналогична """соскальзыванию тела с полусферы :shock:

 Профиль  
                  
 
 Re: Падающая со стола сфера
Сообщение29.04.2013, 10:35 
Аватара пользователя


06/01/12
376
California, USA
То есть, в итоге: $\alpha_{0}=\arccos{\left( \dfrac{2}{3} \right)}$ ?

 Профиль  
                  
 
 Re: Падающая со стола сфера
Сообщение29.04.2013, 10:43 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/10
3152
Ага.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Dmitriy40


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