[問題] 一個Halliday力學問題

看板Physics作者 (數學貓)時間12年前 (2011/08/20 11:58), 編輯推噓2(2015)
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小弟想請教版上的物理達人, 第八章的第36題, 剛剛看網路上的解答有點困惑 http://www.ios.ntou.edu.tw/teacher/homework/GP-CS951/HRW-Ch08cs.pdf (第36題) 描述一個物體從半球形冰面上滑落, 我對大部分的推論都了解,只是對正向力 F_N 感到很困惑, 因為我之前一直以為 F_N 和 mg 在徑向的分量上完全一樣,只是方同相反。 也就是說:F_N=mgcosθ 。 可是這樣子顯然與經驗不符,因為如此的話,物體受的淨力只有重力在切向上的分量。 這意謂著,物體在冰面上任何一個高度都可以離開冰面。這當然不對。 我知道要在圓上運動的話一定要有向心力, 可是我並不了解為什麼法向力 F_N 不等於 mgcosθ。 我會這樣子想是因為不論在斜面或是在平面上時,正向力都是這樣子表現, 現在為什麼就不是如此了? 感謝回覆!!:D -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 220.140.66.120

08/20 12:07, , 1F
在平面上一樣可以合力=mv^2/R,但R->無限大,故F_N=
08/20 12:07, 1F

08/20 12:08, , 2F
mgcosθ,但現在有旋轉當然就不同
08/20 12:08, 2F

08/22 21:43, , 3F
物體運動方向在改變..意味著有法線加速度的存在
08/22 21:43, 3F

08/22 21:45, , 4F
法線加速度存在..法線力就存在..所以N和mgcosθ不會互相抵
08/22 21:45, 4F

08/22 21:45, , 5F
08/22 21:45, 5F

08/22 21:46, , 6F
這問題就好像為什麼單擺擺動在最低點時..張力T會不等於mg
08/22 21:46, 6F

08/23 14:19, , 7F
那物體如果法線方向合力為0,它就會像在斜面上沿直線運動
08/23 14:19, 7F

08/23 14:21, , 8F
而不是沿著弧下滑了。
08/23 14:21, 8F

08/23 14:22, , 9F
我說的不是很精確...
08/23 14:22, 9F

08/23 16:57, , 10F
後來想想,其實這個問題就像是哲學上所說的a posteriori
08/23 16:57, 10F

08/23 16:57, , 11F
當我們看到一個"靜止"在平面上的物體,我們會說它的法
08/23 16:57, 11F

08/23 16:58, , 12F
向力就是重力。否則它就會有垂直方向的加速度....
08/23 16:58, 12F

08/23 16:59, , 13F
同樣的回答也可以用到上例。
08/23 16:59, 13F

08/23 16:59, , 14F
這似乎意謂著一個我們是在觀察之後才寫下一個運動方程
08/23 16:59, 14F

08/23 17:01, , 15F
好奇怪,我以前都沒過這種事
08/23 17:01, 15F

08/13 16:25, , 16F
法線加速度存在..法線 https://muxiv.com
08/13 16:25, 16F

09/17 14:23, , 17F
後來想想,其實這個問題 https://daxiv.com
09/17 14:23, 17F
文章代碼(AID): #1EJp3VoR (Physics)