Re: [問題] 高中物理牛頓第二定律
※ 引述《yuder (阿華)》之銘言:
: 想請問~
: 一條質量4kg,長度40cm的均勻重繩放在水平桌上
: 繩前端從桌緣垂下5cm 先用手撐著 不讓它滑下
: 然後放手 要問的是繩子從桌緣垂下10cm的瞬間
: 整條繩子加速度的大小及方向?
: 假設繩與桌子之間沒有任何摩擦力 重力加速度為 10 m/s^2
: 我的想法是
: 在繩子垂下10cm 桌上的繩子還有30cm的瞬間
: 整條繩子共受到40牛頓往下的重力 以及桌子往上的正向力30牛頓
: 所以整條繩子所受合力為10牛頓往下
: 故其加速度大小應為 10/4(m/s^2) 方向向下
: 而這個加速度應該是它質心的加速度吧
: 問題是現在它的質心距離兩端都是20cm 所以質心還在桌上
: 因此質心的加速度方向沒辦法往下....而是應該在平行於桌面的方向才對吧
: 這樣的想法哪邊有錯嗎
<--- 鄉民的30cm --->
─────────╮
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把它拆成兩條繩子來看,一條30cm在桌上,一條10cm在桌旁。
桌上繩: ΣF = T = 30μ*a --------(1)
桌旁繩: ΣF = 10μg - T = 10μ*a ----(2)
(1)的T代入(2)
10μg - 30μa = 10μa ; 10g = 40a ; a = 0.25g
30μ*[2.5,0]+10μ*[0,-2.5]
ac = ───────────── ; μ:線密度
30μ+10μ
= 5/8 * [3,-1]
如果你要從力分析來算合力,再算質心加速度的話..
那你就要特別提醒自己,不能考慮桌角了
因為我的算法,很明顯的張力那裡不符合牛頓第三運動定律
也就是說,那兩個張力並不是作用力與反作用力的關係
簡單來說,我們並沒有考慮桌角那塊.. 嗯
如此一來,你再計算合力時就要將桌角那塊質量所施給"桌上繩、桌旁繩"的力
給標示出來,因為那算是外力了,如此一來就沒問題哩
如果你想把桌角那部分繩子也考慮進去的話,那麼桌角施給那部分繩子的力就也要
考慮了^^"
N(桌角)
↗
T2 ← ▇ 加速度為 ↘(?),之後再去做更詳細的力分析了
↓
T1
我不確定那個加速度方向與大小,由於尿急,所以就先這樣,不想了=.=
不知道想法有沒有錯,參考參考哩
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 140.112.249.233
※ 編輯: Qmmmmnn 來自: 140.112.249.233 (10/07 21:10)
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