推 wolfking: 有質量的滑輪會有轉動慣量啊 12/04 02:25
這樣對嗎?沒啥把握,尤其加速中的轉動。
放手瞬間,左繩張力T2,右繩T1,滑輪轉動慣量當作圓盤轉動慣量I=M^2 /2,
滑輪加速度a,m加速度2a
滑輪移動:2mg+2F+Mg -(Mg+T1+T2)=Ma
=>2mg+2F-T1-T2=Ma
滑輪轉動:(T2-T1)R=Iα=I(2a)/R=MRa
=> T2-T1=Ma
m移動:T1-mg=m(2a)
綜合:F=(M+2m)a=kx
簡諧:2ma = m 4π^2(4x) /T^2
T=2π sqrt(2x/a)=2πsqrt[(2M+4m)/k]
※ 編輯: BabyFeeling (123.240.174.192), 12/04/2014 14:11:36
如果加入繩重,每單位長度質量u,
在滑輪上面的繩子不知該如何算?
每個點的張力都不一樣了,繩子不知道該不該加入轉動慣量的計算?
※ 編輯: BabyFeeling (123.240.174.192), 12/04/2014 14:36:47
※ 引述《Barney (legendary)》之銘言:
: : ^^^應該2r吧?!
: 喔~ 是的,感謝提醒!
: : 我的解法:
: : 單純只用F的力拉彈簧的話,F=kx =>k=F/x
: : 那麼用F的力來拉m,
: : =>繩上張力會多F=>彈簧張力會多2F=>2F=k(2x)=>彈簧伸長2x=>m下降4x
: : 對m點來說,施力F,形變量4x,相當於一個等效彈簧彈力常數k',
: : 使F=k'(4x)=>k'=F/4x=k/4
: : 簡諧:k'x = m 4π^2 x / T^2
: : T=2πsqrt(m/k')=4πsqrt(m/k)
: 感謝B大的熱心回覆!
: B大的算法我也認同,不過我的問題其實是要探討您的算法中,
: 第一、
: 那麼用F的力來拉m,其中的F放手瞬間,滑輪所受的合力應為0。
: 那麼其又為何可以有向上加速度? <--這個或可用滑輪質量忽略來得到解釋。
: 第二、
: 若第一題的解釋是因為滑輪質量忽略,那麼我們假設滑輪有質量M。
: 那麼用F的力來拉m,其中的F放手瞬間,滑輪所受的合力還是0。
: 那麼其又為何可以有向上加速度? <--這就是我百思不解之處了@@
如果放手,滑輪受合力不為零,
有質量的滑輪,這樣的簡諧,算起來沒什麼把握XD,
不過還是算算看,不保證算對XD,請各路高手幫忙糾正XD
F=kx
滑輪質量M,
還沒放手時,彈簧張力:2mg+2F+Mg
放手瞬間,繩張力T,滑輪加速度a,物體m加速度2a
滑輪:2mg+2F+Mg-Mg-2T=Ma => 2mg+2F-2T=Ma
m物體:T-mg=m(2a)
=>2F=(M+4m)a=2kx
簡諧2ma=m 4π^2 (4x)/T^2
T=2π sqrt(2x/a) = 2πsqrt[2x*(M+4m)/2kx]
=2πsqrt[(M+4m)/k]
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`:.'.·︵○ ...衝了!!
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