作者red0210 (韜光養晦)
看板RESIT
標題Re: [問題] 有關單擺運動的一些觀念,請高手指導
時間Fri Oct 29 14:35:58 2010
※ 引述《simen (愛一個人很難嗎?)》之銘言:
: 如標題,有關於單擺運動的觀念怎麼想就是想不透(在功能定理講到的單擺運動)
: 麻煩各位了指導一下如果不和簡諧運動來比較的話,請問
: 1.為什麼合力是用繩張力減擺錘重的法線分?為什麼不能用繩張力的分力去減掉擺錘
: 的重力,然後剩下的繩張力分力當成是切線力,如果是降的話代表什麼意義?
因為要分析圓周運動,第一個要算他的法線加速度是多少,再來是切線加速度是多少
法線加速度改變物體運動方向
切線加速度改變物體運動速率
這樣會比較容易分析 (有點像是為了方便計算)
: 2.為什麼擺錘在最低點的張力是最大,然後是等於重力加向心力,為什麼還有這麼一個
: 向心力須要加上去,而不是繩張力等於重力,反而是在端點的時候才是合力等於零
: 應該是在最低點的時候才等於零剛好平衡啊?
任何做圓周運動的物體都必須受一個向心力,才會有法線加速度。
如果沒有向心力,就不會做圓周運動。
如果繩張力等於重力,那不就達到力平衡了?
接下來錘應該會直直走啊(往切線方向做等速度運動),怎麼還會被往上拉?
就照你講的,剛好(力)平衡了,那應該會做等速度運動囉。
: 3.為什麼擺錘在最高點的切線速度為零?而且向心加速度也為零,然後擺繩的張力最小?
: 我實在不懂到底是什麼原因,使得自己在這個部份完全無法理解?
: 還是說上述的觀念本來就是這個單擺運動的性質,只要死記就好??麻煩各位高手幫小
: 弟我解解惑,感激不盡!!
第一個問題有點奇怪,如果在最高點的切線速度不是0,那它不就會繼續往上跑?
如果速度夠大的話,就可以讓擺錘做鉛直的圓周運動。
所以這應該是一開始設定的問題。
向心加速度用算的就知道,
a_c = v^2 / r
∵v = 0 ∴a_c = 0 張力最小而且 = 0
不用算的用看的話,
假設有張力,然後是繞著半圓周的圓周運動,在頂點(擺繩呈水平線時)
●──→T
│╲
│ ╲
↓ ↘
mg ΣF
既然擺錘的合力是往右下方,那擺錘會如何運動?還會繼續做圓周運動嗎?
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◆ From: 111.252.70.162
1F:推 simen:感謝高手的回覆,大致上能理解,有一些小小問題慮考中,不懂 10/29 22:35
2F:→ simen:再向高手請教,謝謝~~ 10/29 22:35