Wie findet man die Bewegungsgleichung für diese Bahn? - Objekt verlässt gekrümmte Rampe mit vorgegebener Geschwindigkeit [geschlossen]

Hier die Skizze:

Skizze für das Problem

Die Skizze soll eine Seitenansicht des Pfades des Objekts sein.

Folgende Werte sind bekannt:

  • R - Radius des Kreises, der den Weg AB des Objekts beschreibt
  • A - Winkel, der den Teil eines Kreises charakterisiert, der die Bahn AB des Punktes beschreibt
  • M - Masse des Punktes
  • v 0 - Geschwindigkeit

Was ich herausfinden muss:

  1. Bewegungsgleichung für AB
  2. Bewegungsgleichung für BC
  3. Geschwindigkeit bei B
  4. Der Abstand DC

Die gestrichelte Linie ist die Flugbahn des Objekts, nachdem es AB verlassen hat. N ist die Normalkraft, T ist Reibung und G ist die Erdbeschleunigung.

Ich konnte dieses Problem teilweise lösen, wenn AB eine gerade Linie ist und A stellt den Winkel zwischen AB und AD dar. Mir ist bisher nur folgendes eingefallen:

M X = T M G Sünde ( ? ) <- Anstelle des Fragezeichens bräuchte ich den Winkel zwischen AB und AD

M j = N M G cos ( ? )

N = M G cos ( ? )

T = μ N = μ M G cos ( ? )

X = G ( μ cos ( ? ) + Sünde ( ? ) )

X ' = G T ( μ cos ( ? ) + Sünde ( ? ) ) + C 1

X = G T 2 2 [ μ cos ( ? ) + Sünde ( ? ) ] + C 1 T + C 2

Wo μ ist der Reibungskoeffizient. X Und j sind die Koordinaten in Bezug (beide Funktionen der Zeit).

Wie gehe ich damit um, dass die Rampe keine gerade Linie mehr ist, sondern eine gekrümmte Linie? Vielen Dank für Ihre Hilfe.

Weitere Informationen erforderlich! Ist das eine Grafik? Was passiert bei B? Was ist die gestrichelte Kurve? Wie kommt der Körper überhaupt zu D?
Ich stimme Rob zu, irgendetwas stimmt nicht, entweder in der Beschreibung dessen, was wir zu lösen versuchen, oder in der Handlung selbst. Was ich denke, Sie meinen, ist die Bewegungsgleichung für AB und dann BC.
Tut mir leid, ich habe die Buchstaben verwechselt. Es ist wie du gesagt hast. Ich habe es korrigiert.
Ich habe mir die Freiheit genommen, Ihre Arbeit mit LaTeX zu versehen, aber möglicherweise habe ich Ihre Absicht irgendwo falsch interpretiert, daher sollte dies überprüft werden. Auf der Website läuft MathJax, was bedeutet, dass Mathematik in a geschrieben werden kann L A T E X -Mathemodus-ähnliche Sprache zwischen Single $für Inline-Gleichungen und Double $$für Blocksätze. Dh $ax^2 + bx + c = 0$wird als gesetzt A X 2 + B X + C = 0 .
Ich verstehe. Von nun an werde ich mathematische Ausdrücke in $ einschließen. Vielen Dank für die Bearbeitung btw
Bedeutet Bewegungsgleichung eine Differentialgleichung oder die integrierte algebraische Lösung für S ( T ) ?
Auch für den zweiten Teil des Problems besteht der Schlüssel darin, die "Flugzeit" der Projektilbewegung zu finden und diese Zeit dann mit der horizontalen Komponente der Geschwindigkeit zu multiplizieren, wenn das Teilchen die Rampe verlässt, was eine Konstante ist (unter Vernachlässigung von Luft Widerstand).
Ihre Bewegungsgleichung für den ersten Teil ist auch falsch, weil sie die Zentripetalbeschleunigung nicht enthält v 2 / R .
Egal, ich brauche die Lösung nicht mehr. Ich brauchte die Lösung für dieses Problem, sonst konnte ich mich nicht für die Abschlussprüfung bewerben, die gestern war. Also mach dir keine Sorgen, ich bin sowieso am Arsch. Das nächste Mal bezahle ich einfach jemanden, der es für mich löst, ich werde meine Zeit nicht damit verschwenden, mit den Mods zu streiten
@Bryson S.: Mein Lösungsversuch betraf eine andere Art von Problem, bei dem die Rampe eine gerade Linie ist, keine gekrümmte, und mein einziges Problem war, dass ich nicht herausfinden konnte, wie ich mit der Tatsache umgehen sollte, dass sie gekrümmt ist Rampe

Antworten (1)

HINWEIS : Aus der Energieerhaltung können Sie die Geschwindigkeit am Auslösepunkt finden ; danach wird es einer Projektilbewegung folgen. Sie können also eine Bahngleichung aus der Projektilbewegung schreiben.

Ich denke, Sie meinen, dass CoE verwendet werden kann, um die Geschwindigkeit am Freigabepunkt zu finden , nicht am höchsten Punkt. Basierend auf der Abbildung erfährt das Teilchen eine Projektilbewegung, lange bevor es seinen höchsten Punkt erreicht ( a > 0 ) .
@BrysonS. Ja...