Я столкнулся с проблемой. Речь идет о двух телах одинаковой массы, соединенных пружиной с коэффициентом и длина . Внезапно постоянная сила применяется к первому телу. Найдите минимальное и максимальное расстояние между телами. Рисунок иллюстрирует проблему.
Попытки решения : Думаю, идея этой задачи должна быть аналогична идее задачи, где вместо двух тел есть только левое тело, к которому приложена сила. А правое тело заменено стеной. Тогда решение очень простое, используя закон сохранения энергии, мы находим, что минимальное расстояние равно а максимальное расстояние - это длина пружины.
Для исходной задачи закон сохранения энергии дает: , где - работа, совершаемая силой на расстоянии и , - кинетические энергии обоих тел, . Тогда минимальное расстояние будет, когда обе кинетические энергии равны. . Но этого недостаточно.
В : Я двигаюсь в правильном направлении? Если да, то что еще нужно добавить к закону сохранения энергии, чтобы получить решение?
PS : Я решил уравнения движения для этих двух тел и построил соответствующие кинетические и потенциальные энергии. Может быть, это может быть полезно.
Суммарная сила, приложенная к системе, равна , поэтому ускорение центра масс равно . В центре рамы закреплена середина пружины, поэтому задача эквивалентна задаче с массой. (левая) соединена с неподвижной точкой пружиной с постоянной (настоящая пружина состоит из двух из них последовательно). Помимо силы пружины, полная сила, приложенная к этой массе, равна плюс фиктивная сила поэтому полная сила . Теперь вы можете использовать сохранение
пользователь93237
Кирилл
пользователь93237
GCLL
Герт
GCLL
Герт