Естественные науки

задача из кинематики

Мальчик сидит неподвижно на карусели на расстоянии R от ее оси. Карусель вращается относительно вертикальной оси с угловой скоростью W .C какой скоростью движется относительно мальчика камень, лежащий на земле на расстоянии L от оси карусели?
Антон Кирюхин
Антон Кирюхин
95
Ну, мальчик-то мордой всегда повернут пусть к оси карусели, а не сидит на вращающейся табуретке, поставленной на карусель, и глядя постоянно на одну звезду перед собой. Короче, в ИСО пацан вращается, а не просто поступательно движется.

Значит, для парня Вселенная вращается вокруг оси карусели с угловой скоростью -W и при таком описании движения поступательно не движется, а сама карусель вообще не движется.
Ответ по модулю WL, да и все тут - для ответа в векторной форме данных маловато.
ДИ
Дулат Илиясов
76 843
Лучший ответ
Айгера Нургожина Ну да, для СО-Карусель, а для СО-Земля - неееет!!! Для СО-Земля правильный ответ = -WR.
С линейной скоростью WL. Расстояние R значения не имеет.. (Хотя ещё немного подумаю.)
АС
Алексей Сорокин
61 347
Алексей Сорокин К решению я подошёл так (видимо, ошибочно). В системе, связанной с каруселью, Земля - и находящийся на ней камень - вращается в обратном направлении с той же угловой скоростью W. В этой системе линейная скорость камня будет WL. Поскольку карусель "неподвижна", то и мальчик "неподвижен". Следовательно, скорость камня относительно не только центра вращения, но и мальчика будет WL...
Но, с другой стороны, если бы мальчик двигался прямолинейно с постоянной скоростью WR, то относительная скорость камня была бы также WR...Парадокс? Для меня - да.
Склонен думать, что ответ всё же WR; но обосновать ещё не умею.
Скорость камня относительно мальчика по модулю ровно такая же, как и мальчика относительно камня. А по направлению противоположна.

Нет, ерунду написал. Неинерциальные системы, они такие. Скорость камня WL.
Ирина Юдина
Ирина Юдина
65 100
Алексей Сорокин Прошу см. мой автокоммент.
Stasy Kitten К сожалению, не смог прочесть Ваш коммент в ответе Елкина, там комменты удалили.
Больные отвечающие. Ось и мальчик неподвижны относительно друг друга. Поэтому, какая скорость относительно оси, такая и относительно мальчика. Относительно оси V=RW - такая и для мальчика
*A
*valentina Anikina*
49 542
Stasy Kitten Так относительно оси скорость камня WL Лечись
Я бы решал так:
Если за абсолютную скорость выбрать скорость мальчика относительно Земли, то
Vабс=W= ωR
Относительная скорость это скорость мальчика относит. карусели
Vотн=0
Переносная скорость это скорость точки, совпадающей с камнем в подвижной системе координат.
Vпер= ωL=(W/R)L
Cкорость камня относительно мальчика как раз и будет переносной.
А*
Анна ***
41 150
Айгера Нургожина !!!!Я только допёр, что ответ этой задачи разный для системы отчёта-Земля и для вращающейся системы отчёта. Если говорить о скорости камня относительно пацана в системе-Земля, то овет=W*R, а если говорить о скорости этого же камня относительно пацана во вращающейся системе отчёта, то ответ=W*L. Вот в чём вся соль!!!!
В СО мальчика камень движется по закону
x(t)=L *sin(W*t)
y(t)=L*cos(W*t)+R

x'(t)=L*W*cos(W*t)
y'(t)=-L*W*sin(W*t)

v=sqrt[x(t)^2+y(t)^2]=L*W
Виталий И......
Виталий И......
38 779
Алексей Сорокин Прошу см. мой автокоммент.
Виталий И...... Перепутал синусы с косинусами ((
x(t)=L*cos(W*t)
y(t)=L*cos(W*t+R

x'(t)=-L*W*sin(W*t)
y'(t)=L*W*cos(W*t)

v=L*W
Медвежья услуга: Мгновенная скорось пацана относительно земли W*R, а мгновенная скорость камня относительно земли = 0, следовательно по закону сложения скоростей скорость камня в отношении пацана = 0-W*R = -W*R! Оххххх! Забурею я скоро и в лес!
Женя Шестоперов
Женя Шестоперов
1 346
Ирина Юдина Неправильно. Я тоже сначала ошибся.

Похожие вопросы