mechanika klasyczna 6969: Hej mam problem z obrotami bryly sztywnej. Zakładamy, że koło toczy się bez tarcia tocznego, ani kinetycznego, bez żadnych sił zmniejszających jego energię. I teraz tak, mamy dwa przypadki: 1) na koło działa siła F przyłożoną do środka masy koła 2) na koło działa siła F (taka sama wartość jak w 1)) przylozona do jego krawędzi i prostopadła do niej. Widzimy, że w obu przypadkach siła tarcia będzie zachowywać się różnie. Obliczyłem przyspieszenie kazdego z kół dysponując trzema równaniami 1) a = F/m 2) M = IE 3) a = ER I − moment bezwładności E− przyspieszenie kątowe R − promień koła. I teraz podam Wam dwa wyniki KOŁO CIĄGNIĘTE (czyli to pierwsze) − a = 2F/3m KOŁO TOCZONE (to drugie) − a = 4F/4m Mam nadzieję, że te wyniki są poprawne I teraz sedno mojego "problemu". Drugie koło osiągnie tą samą energię co pierwsze w czasie dwuktornie krótszym, czyli na drodze czteroktornie mniejszej. O ile w przypadku pierwszego koła jestem w stanie zastosować wzór W = F razy S, o tyle w drugim przypadku jest to dla mnie niemożliwe. Załóżmy, że koło pierwsze po jakimś czasie będzie miało energię 60j, a było ciągnięte siłą 5N. Co mogę powiedzieć?, a no to, że jeśli jego prędkość początkowa to 0, to przebyło drogę 12m. W takim razie, drugie koło, jeśli też ma energię 60j, musiało przebyć 12/4 = 3 m. I teraz moje pytanie. Jak ze wzoru na prace mogę wyliczyć energię koła drugiego? Z kolejnych obliczeń wiem, że energia kinetyczna postępowa takiego koła jest dwuktornie większa od obrotowej (to stosuje się do wszystkich figur obrotowych, które się toczą). Czyli 40 j przypada na energię ruchu postępowego, a 20J na energię ruchu obrotowego. I po przedstawieniu Wam moich przemyśleń pytam ja: Jak w prost z definicji pracy W = całka z iloczynu skalarnego siły i drogi obliczyć energię koła z przyłożoną siłą na krawędzi? Głowię się nad tym dość długo i nic sensownego nie przychodzi mi do głowy. Jeśli pomożecie mi rozstrzygnąć ten przypadek, to wezmę się za indentyczny, tylko z bryłami zawieszonymi w próżni . Z góry dziękuje. PS. Wiem, że przykład może być dziwny, zawiły, abstrakcyjny, ale takie coś chodzi mi po głowie od dłuższego czasu. Elo.

6969: AAA, załóżmy, że to walce, bo wziąłem I = 0,5 m r². Ale to tylko w ramach ścisłości, bo problem pozostaje ten sam.

6969: EDIT: "I teraz sedno mojego "problemu". Drugie koło osiągnie tą samą energię co pierwsze w czasie dwuktornie krótszym, czyli na drodze czteroktornie mniejszej." Na drodze DWUKROTNIE mniejszej!, (we wzorze s= 1/2 a t², nie uwzględniłem, że a są różne)

qwark: aleś się rozpisał a siły tarcia są w obu przypadkach tak samo skierowane!

6969: hmmm, no nie wiem, ja znalazłem w wielu podręcznikach, a także w pracy naukowej PW o mechanicekoła (ale tam było jeszcze tarcie toczne) właśnie takie informacje dotyczące kierunku (ja mówie kierunku, ale dla czepiających się niech będzie zwrot) siły tarcia, jedna z pozycji, która o tym mówi to np Resnick i Halliday. Ktoś pomoże Pytanie − Jak z definicji pracy obliczyć enegię walca, gdy mamy wszelkie możliwe dane! Można łatwo sprawdzic poprawnosc odpowiedzi, bo E = 1/2 m v² + 1/2 I w²

qwark: to sprawdź w mechanice u Leyki

6969: Nie mam tej książki, ogólnie nie lubie mechaniki, fizyki klasycznej, która wszystko upraszcza do takiego stopnia, że wydaje mi się to bezsensowne. Poszukiwanie odpowiedzi na to pytanie co postawiłem wcześniej, to jak szukanie dziury w tej nauce z XV! ! ! wieku. Dlatego, jeśli możesz i masz ta książke to prosze Cie o przedstawienie jakiegoś wniosku. Teoretycznie powinno być możliwe napisanie, że W = Fs, ale jak wczesniej wykazałem, prowadzi to do sprzeczności. Nie wiem czy popelniam gdzieś błąd logiczny, czy nie, ale jest to zagadnienie, które w pełni rozwiązane wiele mi uświadomi.

Jacek: 6969 wyszło mi tak:

	f
1) t =		o zwrocie, który wskazałeś na rysunku, czyli przeciwnym do f
	3

	f
2) t =		o zwrocie, który wskazałeś na rysunku, czyli zgodnym z f
	3