具有摩擦和阻力的半球形山体上的物体。一道经典问题通过精确和摄动方法变得更加真实

摘要:添加空气阻力和动摩擦对于经典力学作业问题的影响:找到一个物体沿一个半球形山坡下滑的运动。对于一个物理上现实的(与速度平方成正比)拖力形式,改变后的问题仍然有解析解的运动方程。令人意外的是,即使摩擦系数远大于拖力系数(以适当的单位进行比较),拖力效应仍然显著。我还讨论了在存在拖力系数的情况下,运动的两种可能结果(飞出和停止)之间的转变如何相对于仅摩擦问题进行修改。我使用摄动理论和微分方程的精确解分析了系统的行为,显示了从两个不同但互补的观点中可以获得有趣的见解。

作者:Gniewoj Michalewski

论文ID:2308.00853

分类:Classical Physics

分类简称:physics.class-ph

提交时间:2023-08-03

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