作者flfs (唉...)
看板Physics
標題Re: [請益] 如果球在沒有摩擦力的表面上滾動?
時間Fri May 22 01:08:38 2009
※ 引述《boyzone66 (打籃球ㄟ)》之銘言:
: 發現自己有些觀念沒弄懂 想請教一下
: (我怕敘述怪怪的,請包含。>"<)
: 1.初始狀態已經是滾動的球,如果轉移到沒有摩擦力的表面上,
: 在沒有施加任何外力的情況下,
無任何外力,會維持原本的狀態
: (a)球會以常速繼續保持滾動,對嗎?
原本有滾動 那就會繼續滾動
: (b)那請問球還會滑動嗎?
原本有滑動就會繼續滑動
: 2.有一個初始狀態原本在轉動的球(轉動軸和地面平行),其質心速度=0,
: 從空中落到一個表面上,
: (a)
: 如果這個表面是沒有摩擦力的,
: 這顆球是否就在原地一直轉動呢?
無外力矩就無角加速度
維持原本狀態 繼續轉動
: (b)
: 如果這個表面是有摩擦力的,因為質心速度=0,
: 受到摩擦力影響後,才會造成純滾動,
: 但一開始可能會先轉動+滑動,老師說這是動摩擦力,
: 但我還是不太懂,能否解釋一下,為什麼這是動摩擦力?
因為在一開始的時候,球體的底部點跟地面之間有
相對位移
當兩點有
相對位移的時候,就會有
動摩擦力
值得一提的就是 當球是
純滾動的時候 球的底部速度=
0
而地面速度也可視為
0 兩者間並
沒有相對位移
所以才說是靜摩擦力
: 難道是因為一開始球就在轉動了嗎 @__@~
: 說真的,我還是覺得很妙,就像我第一題的疑惑,
: 當球開始做純滾動後,就算沒有靜摩擦力,還是可以滾動阿?
: (c)
: 當我們說球在滑動(不包含滾動),
: 是原地打轉? 還是球會像被放在輸送帶上滑過去?
: 原地打轉是叫做滾動+滑動?
當球不是純滾動的時候 球的自由度就會有兩個
一個是
質心速度 一個是球
轉動的角速度
兩者為
線性獨立的
當球是純滾動的時候 地面的靜摩擦力會造成一個拘束條件 讓他減少一個自由度
這個時候質心速度就跟轉動的角速度有一個關係存在了
所以原地打轉是質心速度=0的滑動
: 這是我自己想的問題,不是作業,可是我頭很大。。。。
: 謝謝!
--
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◆ From: 218.174.35.178
推 rooket:關於最後一段 "原地打轉是質心速度=0的滑動" ? 05/22 10:49
→ rooket:可是原地打轉不是同時有滑動(與地接觸點和地有相對速度) 05/22 10:50
→ rooket:和轉動嘛?? 05/22 10:51
推 rooket:沒有轉動的原因是 球有"轉"卻沒有"移動"嘛? 05/22 10:56
→ flfs:應該是質心速度=0的滑動+轉動 sorry 05/22 12:50
推 boyzone66:感激不盡...^^ 05/22 18:52