גלגול עם החלקה

kobyp2

New member
גלגול עם החלקה

היי שאלה למה בגלגול עם החלקה החיכוך הוא קינטי ואיך אני יודע מה כיוון כוח החיכוך ? תודה רבה
 

MrGreenman

New member
~~>

בגלגול עם החלקה המהירות היחסית בנקודת המגע שלהגופים שונה מ-0 ולכן אין לחיכוך יותר מידי ברירות אלא להיות קינטי. כיון כוח החיכוך הפוך לכיוון התנועה, ממש כמו בתנועה רגילה. ניקח מקרה פשוט של גלגל המתגלגל ע"ג משטח אופקי נייח (המשטח ממוקם מתחת לגלגל). אם העגלה/רכב/אופנים... נעים ימינה הגלגל מסתובב עם כיוון השעון ומכאן שהחיכוך בכיוון ימינה, אם תהפוך את כיוון התנועה של העגלה/... או לחליפין תמקם את המשטח מעל הגלגל כיוון החיכוך יתהפך.
 

kobyp2

New member
אוקיי אז מה שאתה בעצם

אומר זה שאם כיוון הגלגול ימינה החיכוך הקינטי יפעל גם ימינה ובעצם יצור מומנט שישאף לעצור את הגלגול. בנוסף, "כתבת בגלגול עם החלקה המהירות היחסית בנקודת המגע שלהגופים שונה מ-0 ולכן אין לחיכוך יותר מידי ברירות אלא להיות קינטי." אשמח אם תפרט על כך יותר, האם זה נובע מהעובדה ש v!=wr (לא שווה) תודה רבה
 

MrGreenman

New member
~~>

לא, זה לא מה שאני אומר, אין דבר כזה "גלגול ימינה" יש רק גלגול עם או נגד כיוון השעון (וגם זה רק במקרה הפשוט של תנועה במישור). כדי להקל על עצמך, פרק את התהליך לשני שלבים, השלב הראשון, עבור מישור התנועה הרגעי תחליט באיזה כיוון הולכת אומגה. עכשיו דמיין לרגע שהגלגל מסתובב במקום בלי לבצע תנועה מוחלטת (מה שנקרא פול גז בניוטרל), בנקודת המגע שלו עם המשטח נוצרת תנועה יחסית, החיכוך יהיה בכיוון ההפוך לכיוון התנועה של הגלגל. באשר לחיכוך הקינטי: נתחיל מהמקרה הפשוט - אין חיכול כלל משום סוג, הגלגל יכול פשוט להחליק על המשטח ולנוע לכל כיוון ולמעשה אין לו שום סיבה בעולם להתגלגל (אלא אם כן היה לו תנע זוויתי כבר קודם) מסקנה - כדי לקיים איזשהו גלגול יש צורך בכוח חיצוני שיפעל על הגלגל, במקרה שלנו זה החיכוך. בגלגול עם או ללא החלקה, בכל רגע נקודת המגע בין המשטח לגלגל משתנה, אם נניח נק' A היא נקודת המגע ברגע זה, ברגע הבא היא כבר לא תהיה צמודה למשטח כלומר אחרי ביצוע תנועה בגודל אינפיניטסימלי הנקודה כבר לא צמודה למשטח ולא פועל כוח חיכוך, ההבדל הוא בפרק הזמן הקצרצר שבו הנקודות צמודות, בגלגול ללא החלקה אין תנועה יחסית בין הנקודות (ומכאן חיכוך סטטי) לעומת גלגול עם החלקה בו מתקיימת תנועה בין הנקודות. במקרה של גלגול ללא החלקה, משום שלא מתקיימת תנועה יחסית בין הנקודות ברור שכשהגלגל יעשה סיבוב מלא, המרחק שהוא יעבור יהיה שווה להיקף הגלגל (דמיין גליל סלוטייפ שמדביקים את קצהו לשולחן), ואם המהירות הזוויתית נמדדת ברדיאן לשניה והמהירות הקוית נמדדת ביחידת אורך לשניה ברור שהיחס בניהם יהיה רדיוס הגלגל (הרי הרדיוס הוא היחס בין ההיקף לזווית ברדיאנים).
 
למעלה