غلتش توپ روی نیم لوله

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
نمایه کاربر
rohamavation

نام: roham hesami radرهام حسامی راد

محل اقامت: 100 مایلی شمال لندن جاده آیلستون، لستر، لسترشر. LE2

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 3268

سپاس: 5491

جنسیت:

تماس:

غلتش توپ روی نیم لوله

پست توسط rohamavation »

کاملاً مشهور است که توپی که از نیمی از لوله در جایی که از آن شروع می شود به پایین می چرخد ، اصطکاک کافی برای چرخاندن توپ بدون لغزش و در طرف دیگر بدون اصطکاک دارد ، به طوری که توپ به اندازه یک غلتک نخواهد غلتید موقعیت در طرف دیگر همانطور که شروع شد زیرا در حداکثر میزان خود هنوز دارای انرژی چرخشی است که در ابتدا نداشت ، این بدان معناست که تمام انرژی جنبشی آن نمی توانست به انرژی بالقوه تبدیل شود. تصویر زیر را ببینید:توپ در تصویر از سمت چپ شروع می شود و پس از آزاد شدن فقط از موقعیت چرخان دیگر طرف بالا می رود.تصویر
این فکر من را به خود مشغول کرد ، اگر نیمی از لوله در طول مسیر از نوع اصطکاک باشد ، آیا توپ در آن حالت به همان اندازه بالا می رود؟ فکر من این است که به این دلیل نیست که مقداری از انرژی در اثر اصطکاک از بین می رود. اما پاسخ احتمالی دیگری می بینم: به نظر می رسد غلتاندن چیزها گرمای مالیدن چیزها را بهم نمی فهمد (حداقل در تجربه من) و بنابراین ممکن است اصطکاک انرژی از توپ نداشته باشد - شاید فقط باعث شود توپ را رول کنید. در این صورت ، توپ هیچ انرژی از دست نمی دهد و هنوز هم در بالای طرف دیگر هیچ انرژی چرخشی نخواهد داشت - بنابراین انرژی توپ همه به پتانسیل برمی گردد و بنابراین به همان ارتفاع خود می رسد در ابتدا
کدام یک از این دو تفسیر صحیح است؟ چرا؟معتقدم تفسیر دوم شما کاملاً روشن است. هرگاه چیزی بدون لغزش رول شود ، به این معنی است که نقطه تماس توپ با سطح اصطکاک بلافاصله ثابت است. بنابراین ، اصطکاک وارد شده به این نقطه هیچ نتیجه ای نمی دهد و بنابراین اتلاف اصطکاکی وجود ندارد. همچنین ، از آنجا که توپ تا زمان رسیدن به طرف دیگر سطح شیب دار همچنان بدون لغزش می چرخد ، این امر باعث می شود به محض اینکه توپ در حالت استراحت ترجمه قرار گیرد (در بالاترین نقطه) ، نمی تواند چرخش داشته باشد (در غیر این صورت لغزش می شود). بنابراین ، توپ در این مرحله دارای KE چرخشی نخواهد بود ، زیرا در واقع به همان ارتفاع شروع می شود.
به نظر می رسد ضد شهودی است که اصطکاک در کل باعث می شود که توپ بیشتر از نیمه اصطکاک ، نیمه صاف شود ، اما منطقی است که اصطکاک به عنوان مکانیزم تبدیل KE چرخشی به KE حرکت انتقالی عمل می کند..I hope I help you understand the question. Roham Hesami smile072 smile261 smile260
تصویر

ارسال پست