Ang isang matatag na globo ay lumiligid sa panig ng isang magaspang na pahalang na ibabaw (koepisyent ng kinetic friction = mu) na may bilis ng center = u. Nagtatago ito nang hindi napapanahong may isang maayos na vertical wall sa isang partikular na sandali. Ang koepisyent ng restitusyon ay 1/2?

Ang isang matatag na globo ay lumiligid sa panig ng isang magaspang na pahalang na ibabaw (koepisyent ng kinetic friction = mu) na may bilis ng center = u. Nagtatago ito nang hindi napapanahong may isang maayos na vertical wall sa isang partikular na sandali. Ang koepisyent ng restitusyon ay 1/2?
Anonim

Sagot:

# (3u) / (7mug) #

Paliwanag:

Buweno, habang sinisikap na malutas ito, maaari nating sabihin na ang dalisay na pag-ilid ay nangyari lamang dahil sa # u = omegar # (kung saan,# omega # ay ang angular velocity)

Subalit habang naganap ang banggaan, bumaba ang linear velocity nito ngunit sa panahon ng banggaan ay walang pagbabago na inhene # omega #, kaya kung ang bagong bilis ay # v # at ang bilis ng angular ay # omega '# pagkatapos ay kailangan namin upang mahanap pagkatapos ng kung gaano karaming beses dahil sa inilapat panlabas na metalikang kuwintas sa pamamagitan ng frictional puwersa, ito ay sa purong lumiligid, i.e # v = omega'r #

Ngayon, ibinigay, ang koepisyent ng pagbabayad ay #1/2# kaya pagkatapos ng banggaan ang globo ay magkakaroon ng bilis ng # u / 2 # sa tapat na direksyon.

Kaya, nagiging bagong angular velocity # omega = -u / r # (pagkuha ng direksyon sa oras na maging positibo)

Ngayon, ang panlabas na metalikang kuwintas na kumikilos dahil sa pagkakasira ng lakas, #tau = r * f = ako alpha # kung saan, # f # ay ang panggagaling na puwersa na kumikilos,# alpha # ay angular acceleration at # Ako # ay ang sandali ng pagkawalang-kilos.

Kaya,# r * mumg = 2/5 mr ^ 2 alpha #

kaya,#alpha = (5mug) / (2r) #

At, kung isasaalang-alang ang linear force, nakukuha natin, # ma = mumg #

kaya,# a = mug #

Ngayon, hayaan matapos ang oras # t # ang bilis ng anggular # omega '# kaya nga # omega '= omega + alphat #

at, pagkatapos ng panahon # t # ang linear velocity ay magiging # v #, kaya # v = (u / 2) -at #

Para sa purong rolling motion,

# v = omega'r #

Paglalagay ng mga halaga ng # alpha, omega # at # a # makukuha natin, # t = (3u) / (7mug) #