物理吧 关注:1,222,277贴子:5,253,135
  • 30回复贴,共1
求助

#物理学#小球落下需要多长时间?

只看楼主收藏回复

一个绝对光滑的弧形轨道AB正好是半径为R的1/4个圆周,轨道末端B点在地面上,且B点与圆心O的连线正好垂直于地面。
现在一个质点小球仅受重力,从A点开始沿着轨道自由下落,求小球到达B点的时间?(g值取9.8)


IP属地:四川来自Android客户端1楼2023-04-14 20:06回复
    不知道能不能看成单摆,但是好像单摆有角度考虑,如果可以看成单摆就有T=2π√(l/g) l指摆长 最后不保证正确,仅供参考


    IP属地:江西来自Android客户端2楼2023-04-14 20:33
    收起回复
      椭圆积分求近似


      IP属地:广东来自Android客户端3楼2023-04-14 22:16
      收起回复
        这个好像…积不出来吧


        IP属地:江苏来自iPhone客户端6楼2023-04-16 00:17
        收起回复
          这个题挺麻烦的,高中和大学都不会考的,知乎上有人回答过,就是用的椭圆积分,需要高数知识。


          IP属地:江苏来自Android客户端7楼2023-04-16 14:01
          收起回复
            积不出来解析解,可以用数值积分的方法,或者展开来积分(可以用泰勒展开,也可以用其他更精确的展开)


            IP属地:湖南来自Android客户端8楼2023-04-16 15:03
            收起回复
              受力分析解微分方程就行,结果含有椭圆积分只能求数值解,写成积分形式应该是sqrt(R/2g)int_0^{pi/2}dt/sqrt{sin t}


              IP属地:北京9楼2023-04-16 22:47
              收起回复
                积分是拿mathematica积的


                IP属地:河北来自Android客户端12楼2023-04-18 13:55
                收起回复


                  IP属地:四川来自Android客户端13楼2023-04-18 15:20
                  回复
                    此问题实际上属于物理吧年经帖,虽然本问题在物理上没有什么新颖,但是作为计算题来说最后的积分又难以找到初等闭合形式的解,目前历年回复中很多都是粗暴椭圆函数。有没有办法不用椭圆函数呢,某些吧友已经提到过级数展开计算积分,那么这里提供一个泰勒级数展开来积分以期望得到积分的参考计算:


                    IP属地:四川14楼2023-04-18 23:14
                    收起回复