Партнеры
Вход в систему
Яндекс.Метрика
on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 18 гостей.

105. Забавы с упругим мячиком. Современная химическая технология позволяет изготовлять маленькие очень упругие мячики из литой резины, с которыми можно проделывать довольно забавные трюки (рис.). Подумайте, как их осуществить, и попытайтесь дать им объяснение.


Ответ:
 Рассмотрим упругий мячик, брошенный под углом к полу с некоторой «закруткой». Скорость центра масс мячика можно разложить на две составляющие: параллельную полу и перпендикулярную ему.
 При ударе мячика об пол вертикальная составляющая просто меняет знак и оказывается теперь направленной вверх. Однако вращение мячика и горизонтальная составляющая меняются более сложным образом. Рассмотрим точку поверхности мячика, в которой он соприкасается с полом. Ее горизонтальная скорость равна сумме скорости относительно центра масс мяча и горизонтальной проекции скорости центра масс, и при ударе она меняет направление.
 Изменяются также скорость вращения мяча и горизонтальная составляющая скорости центра масс мяча. Направление, в котором мяч отскочит от пола, можно найти, определив полный вектор скорости центра масс.
 Пусть, например, мячик брошен под углом 45° к полу без начальной «закрутки». При ударе он отскочит под углом 23,2° к вертикали и будет вращаться вперед.
 Если же при бросании мячик удачно «закрутить», то, неоднократно отскакивая от пола, он будет описывать те замысловатые траектории, которые показаны на рисунке.


Смотрите еще