[問題] 動力學 能量守恆消失

看板Physics作者時間5年前 (2018/10/04 17:20), 5年前編輯推噓1(102)
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【題目】 如圖,一長為 2.5 m 且質量為 15 kg 的細長桿件樞接(pivoted)在點 O。細長桿件的 左端壓著一彈簧常數 k = 300 kN/m 的彈簧直至彈簧的高度為 40 mm,此時細長桿件在一 水平的位置,假若細長桿件由此位置釋放,計算當細長桿件通過一垂直的位置時的角速度 及在 O 點的反作用力。 圖片: https://imgur.com/cQhoVCF.jpg
【瓶頸】 列出計算步驟如下,不知道是哪個環節觀念出了問題,導致最後計算出來的角速度會是無 實數解,就更不用說 O 點的反作用力了。請各位指教,謝謝! 計算過程: https://imgur.com/3o8ABiO.jpg
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10/05 02:10, , 1F
5的 第二行到第三行式子間少了 -F δ0
10/05 02:10, 1F
感謝指正 不過我修正了之後,算出來的答案還是非常詭異,δ 竟然也是 3mg/8k, 也就是 δ = δ0,這樣會導致 h 也是等於 0 不知道在觀念上是不是哪邊有錯 @@ ※ 編輯: snowyfairy (125.230.52.32), 10/05/2018 10:01:33 補計算過程 https://i.imgur.com/aQi2jc3.jpg
※ 編輯: snowyfairy (125.230.52.32), 10/05/2018 10:02:02

10/05 11:49, , 2F
受一個固定力恰好到A 這假設有點怪 感覺準靜過程不是固
10/05 11:49, 2F

10/05 11:49, , 3F
定力
10/05 11:49, 3F
其實後來想一想應該是 F = kx 和彈簧一樣大小這樣的力才對, 要是定力的話,推到 A 點只不過是合力為 0,這時桿件會有最大速度(也就有動能)。 但要是改成外力作功 = kx dx 積分(x = δ ~ δ0)去算,也算不出什麼東西 @@ 另外一個奇怪的點是,題目給的「壓縮直至彈簧高度為 40mm」這條件, 想不透到底要怎麼利用 ※ 編輯: snowyfairy (125.230.52.32), 10/05/2018 12:32:04
文章代碼(AID): #1RjTjFFu (Physics)