Естественные науки
Возможно ли теоретически колебание математического маятника с постоянной угловой скоростью ( в идеальных условиях)?
Если в математическом маятнике амплитуда колебания равняется длине нити, должно ли колеблющаяся точка иметь постоянный модуль угловой скорости при идеальных условиях? Так как фазы колебания скорости и ускорения точки определяются относительно оси х по закону косинуса (синуса), то при амплитуде равной длине нити, они будут находится в противофазе относительно оси у.
Невозможно. Иначе это уже не будет математический маятник.
Мат. маятник (по определению!) - материальная точка, подвешенная на невесомой нерастяжимой нити, совершающая малые плоские колебания под действием (внешней) силы тяжести.
Вот если маятник будет коническим, тогда, в идеальном случае, как раз, v=const.
Мат. маятник (по определению!) - материальная точка, подвешенная на невесомой нерастяжимой нити, совершающая малые плоские колебания под действием (внешней) силы тяжести.
Вот если маятник будет коническим, тогда, в идеальном случае, как раз, v=const.
Если скорость постоянна - откуда КОЛЕБАНИЯ???? Как минимум она должнап изменяться по направлению)))
У тебя просто набор слов. Амплитуда колебания, сиречь максимальное отклонение от положения равновесия, длине нити не равна. Просто - ничего общего. Когда маятник висит и не шатается, длина нити есть, а амплитуда - нулевая.
Угловая скорость - это характеристика вращательного движения, а не колебаний. В формулах колебательного движения такая же буква присутствует, но она обозначает циклическую частоту. Циклическая частота сплошь и рядом постоянна.
Фазы колебаний не определяются по закону синуса. Вот так сложилось. Фаза - это то, что стоит под синусом. А по синусу определяется и положение, и скорость, и ускорение, но не фаза. Фаза изменяется линейно со временем.
А в последнем предложении ты даже запятую лишнюю влепил, так что набор слов ещё и грамматически в предложение не собрался. Увы.
Угловая скорость - это характеристика вращательного движения, а не колебаний. В формулах колебательного движения такая же буква присутствует, но она обозначает циклическую частоту. Циклическая частота сплошь и рядом постоянна.
Фазы колебаний не определяются по закону синуса. Вот так сложилось. Фаза - это то, что стоит под синусом. А по синусу определяется и положение, и скорость, и ускорение, но не фаза. Фаза изменяется линейно со временем.
А в последнем предложении ты даже запятую лишнюю влепил, так что набор слов ещё и грамматически в предложение не собрался. Увы.
Амплитуда может равняться длине нити (!) Это тогда, когда маятник качается с углами от -pi/2 до +pi/2 относительно положения равновесия. Но тогда колебания более чем нелинейны и их частота зависит от амплитуды по полиномиальному закону. Так что частота такая не может быть постоянна даже в идеальных условиях.
Лина Крестлинг
Хотел этот лучшим выбрать, машинально нажал на другой ответ.
Лина Крестлинг
Спасибо за точный понятный краткий ответ
Хорошо . Отбросим точность формулировки. Есть маятник с постоянной максимальной амплитудой (а не угловой скоростью, иначе повышенный груз будет просто постоянно крутиться во круг оси ) Из закона сохранения энергии имеем : когда груз расположен под углом 90 град ( горизонтально ) он имеет потенциальную энергию Еп, при проходе вертикального положения он будет иметь энергию кинетическую Ек = Еп и уйдёт опять в горизонтальное положение с потенциальной энергией Еп2=Ек=Еп, но это в идеале. На деле противодействовать будут силы трения, хорошо откачаем воздух, но трение будет верёвки о кронштейн, силу упругой деформации отселяем без внимания т. к нормальное ускорение будет переменным . Даже если избавится от трения подвижных частей на груз будет действовать гравитация. Сила гравитации ( хоть и ничтожно маленькая ) будет направлена к центру масс системы Поэтому постоянной амплитуды мы не получим
Похожие вопросы
- 1)Математический маятник представляет собой тело, состоящее из практически невесомой нити с подвешенным к ней грузом
- колебания пружинного маятника в невесомости
- Математический маятник (груз малых размеров на легком подвесе длины l) находится в положении равновесия. .
- Маятник. Виды маятников. Законы и основные характеристики математического маятника.
- Формула затухающего колебания пружинного маятника
- Почему угловая скорость направлена вдоль оси вращения?
- Теоретически и практически возможно ли преодолеть расстояние от ЗЕМЛИ до КАССИОПЕИ со скоростью 300'000 кил/час?
- от чего зависит частота колебания матем маятника?
- Почему колебания нитяного маятника при большой амплитуде нельзя считать гармоническими?
- Почему угловая скорость и угловое ускорение направлены перпендикулярно плоскости движения тела?
2. При А (максимальном отклонении) равном длине нити, разве угловая частота не будет ровняться угловой скорости?
3.И что, тогда такое фазы? не обозначают ли они положение, скорость и ускорение точки в определенный момент времени? Даже говорится, что скорость находится в противофазе с ее положением.