Каково движение грузов при отключении магнита? Как изменяется их движение, когда один из грузов проходит через первую

  • 53
Каково движение грузов при отключении магнита? Как изменяется их движение, когда один из грузов проходит через первую платформу? Пожалуйста, предоставьте уравнения этих движений и постройте графики скорости от времени.
Zolotoy_Lord
30
При отключении магнита движение грузов будет описываться законом инерции. Если грузы находятся в состоянии покоя, то они останутся на своих местах. Если грузы двигались в момент отключения магнита, то они будут продолжать двигаться со скоростью, которую имели в момент отключения.

Теперь рассмотрим изменение движения, когда один из грузов проходит через первую платформу. Предположим, что первая платформа имеет некоторое трение, которое препятствует грузу двигаться без трения.

Пусть \( m_1 \) и \( m_2 \) - массы грузов, \( v_1 \) и \( v_2 \) - скорости грузов до прохождения через первую платформу, \( v_1" \) и \( v_2" \) - скорости после прохождения через первую платформу.

Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до прохождения через первую платформу равна сумме импульсов после прохождения:

\[ m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = m_1 \cdot v_1" + m_2 \cdot v_2" \]

С учетом закона сохранения энергии, при отсутствии внешних сил, кинетическая энергия до прохождения через первую платформу также равна кинетической энергии после:

\[ \frac{1}{2} \cdot m_1 \cdot v_1^2 + \frac{1}{2} \cdot m_2 \cdot v_2^2 = \frac{1}{2} \cdot m_1 \cdot v_1"^2 + \frac{1}{2} \cdot m_2 \cdot v_2"^2 \]

Определим уравнения движения для каждого груза. Предположим, что грузы двигаются вдоль оси x:

Для первого груза:

\[ v_1" = v_1 - \frac{F_t}{m_1} \cdot t \]

где \( F_t \) - сила трения, \( t \) - время.

Для второго груза:

\[ v_2" = v_2 \]

Теперь мы можем построить графики скорости от времени для каждого груза, используя полученные уравнения движения и значения \(v_1\), \(v_2\), \(F_t\), \(m_1\), \(m_2\).

\[\text{График скорости груза 1:}\]

\[v_1" = v_1 - \frac{F_t}{m_1} \cdot t\]

\[\text{График скорости груза 2:}\]

\[v_2" = v_2\]

Пожалуйста, уточните значения \(v_1\), \(v_2\), \(F_t\), \(m_1\), \(m_2\), чтобы я мог построить графики скорости от времени для грузов 1 и 2.