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 На страницу 1, 2, 3  След.
 
 Тело падает с высоты. Дан закон изменения ускорения.
Сообщение31.01.2013, 20:52 


30/01/13
17
Тело падает с высоты с высоты $h=50$ метров, ускорение изменяется по закону $g-0,1v^2$. Найти конечную скорость тела.


Помогите решить. Смущает то, как задан закон изменения ускорения.
У нас в задачах на падение тел конечная скорость находилась по формуле $v_{\text{конечн.}}=\sqrt{2gh}$
Падение из-за закона получается не свободное, как будто бы есть трение - да?

 Профиль  
                  
 
 Re: Тело падает с высоты. Дан закон изменения ускорения.
Сообщение31.01.2013, 21:28 
Аватара пользователя


27/02/12
3953
xellos в сообщении #678522 писал(а):
Падение из-за закона получается не свободное, как будто бы есть трение - да?

Да. Задача не совсем школьная. Надо составлять дифур.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тело падает с высоты. Дан закон изменения ускорения.
Сообщение31.01.2013, 21:33 


30/01/13
17
Да? А где посмотреть примеры решения таких задач?
И что делать с тем, что, как мне кажется, размерность не совпадает в законе изменения ускорения? Хотя условие вроде верное...

 Профиль  
                  
 
 Re: Тело падает с высоты. Дан закон изменения ускорения.
Сообщение31.01.2013, 21:33 


17/01/12
445
xellos в сообщении #678522 писал(а):
как будто бы есть трение - да?

да, прям явный намек на трение

 Профиль  
                  
 
 Re: Тело падает с высоты. Дан закон изменения ускорения.
Сообщение31.01.2013, 21:33 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/10
3152
Кое-что можно сделать в предположении, что скорость быстро стабилизируется.

Откуда задача?

 Профиль  
                  
 
 Re: Тело падает с высоты. Дан закон изменения ускорения.
Сообщение31.01.2013, 21:35 
Аватара пользователя


27/02/12
3953
xellos в сообщении #678558 писал(а):
размерность не совпадает в законе изменения ускорения

Коэффициент 0,1 не безразмерный.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тело падает с высоты. Дан закон изменения ускорения.
Сообщение31.01.2013, 21:39 


30/01/13
17
Понятно, значит трение.
С размерностью тоже понял, спасибо!

Задачу очень попросили решить через двух других человек, так что источника я, к сожалению, указать не могу. Если узнаю - напишу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тело падает с высоты. Дан закон изменения ускорения.
Сообщение31.01.2013, 21:47 
Аватара пользователя


27/02/12
3953
xellos в сообщении #678558 писал(а):
А где посмотреть примеры решения таких задач?

В соответствующей литературе, погуглить... :wink:
Собственно, дифуравнение составлено уже в условии задачи,
только наполовину в словесной форме. Вот оно:
xellos в сообщении #678522 писал(а):
ускорение изменяется по закону $g-0,1v^2$


Т.е. \displaystyle \frac{dV}{dt}=g-0,1v^2
В контексте задачи - несложное уравнение.
Впрочем, я сказал больше, чем позволено правилами.
Теперь ваше слово, ваши попытки решения.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тело падает с высоты. Дан закон изменения ускорения.
Сообщение31.01.2013, 21:50 


30/01/13
17
Не понял вашу запись.
$a=\frac{dv}{dt}=g-0,1v^2$
Правильно?

 Профиль  
                  
 
 Re: Тело падает с высоты. Дан закон изменения ускорения.
Сообщение31.01.2013, 21:51 
Аватара пользователя


27/02/12
3953
Да.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тело падает с высоты. Дан закон изменения ускорения.
Сообщение31.01.2013, 21:51 


30/01/13
17
А, всё, у меня ваша формула какое-то время просто очень непонятно отображалась.

-- 31.01.2013, 21:59 --

А как называется такой тип дифура? Чтобы я мог посмотреть по книжкам.

-- 31.01.2013, 22:01 --

Мне надо $v$ выразить, правильно?
Всё ещё не понимаю, где тогда $h$ участвует.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тело падает с высоты. Дан закон изменения ускорения.
Сообщение31.01.2013, 22:06 


22/06/09
975
xellos в сообщении #678568 писал(а):
А как называется такой тип дифура?

С разделяющимися переменными.

xellos в сообщении #678568 писал(а):
Всё ещё не понимаю, где тогда $h$ участвует.

В начальных условиях :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Тело падает с высоты. Дан закон изменения ускорения.
Сообщение31.01.2013, 22:06 
Аватара пользователя


27/02/12
3953
xellos в сообщении #678568 писал(а):
А как называется такой тип дифура?

Ну, еще одна подсказка.
Левую часть умножьте на $\frac{dh}{dh}$,
сделайте в числителе рокировку, и в конечном итоге получите уравнение
с разделяющимися переменными, в котором h является независимой переменной,
а V - функцией от неё. Время в явном виде входить не будет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тело падает с высоты. Дан закон изменения ускорения.
Сообщение31.01.2013, 22:31 


30/01/13
17
$$\frac{dv}{dt}=g-\frac{1}{10}v^2$$
$$\frac{dh}{dh}\frac{dv}{dt}=g-\frac{1}{10}v^2$$
А рокировка из чего состоит? Из того, что $\frac{dh}{dt}=v$?

UPD: исправил.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тело падает с высоты. Дан закон изменения ускорения.
Сообщение31.01.2013, 22:44 


17/01/12
445
У Вас выйдет $\frac {dh}{dt}=v$, а $\frac{dv}{dh}$ оставляете и решаете уравнение относительно функции $v=v(h)$

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 35 ]  На страницу 1, 2, 3  След.

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