85 svar
283 visningar
Fysiker19 behöver inte mer hjälp
Fysiker19 545
Postad: 11 aug 08:45 Redigerad: 11 aug 10:18

Bestämma maximala vinkel mellan hastighetsriktning och horisontalen

Hej!

Hur ska man börja här? Jag tänker mig att vi ska använda rörelsemängdsmoment samt energiprincipen, men är osäker på hur man ska hitta ortsvektorerna i A och B när man ställt upp

rOA×vA=rOB×vB

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 11:16

Det kan vara lämpligt att jobba med cylinderkoordinater.

Notera att det är z-komponenten av rörelsemängdsmomentet som bevaras.

r→=re→r+ze→z

v→=r˙e→r+rφ˙e→φ+z˙e→z

Lzm=e→z·r→×v→=⋯=r2φ˙=rvφ.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 11:18 Redigerad: 11 aug 11:27
PATENTERAMERA skrev:

Det kan vara lämpligt att jobba med cylinderkoordinater.

Notera att det är z-komponenten av rörelsemängdsmomentet som bevaras.

r→=re→r+ze→z

v→=r˙e→r+rφ˙e→φ+z˙e→z

Lzm=e→z·r→×v→=⋯=r2φ˙=rvφ.

Men vad händer om man ej minns att man ska skriva i cylinderkoordinater  eller vet hur den ska skrivas utan till? Jag vill gärna skriva om rOA på vektorform samt vA

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 11:32

Eftersom det är cylindersymmetri så får det en att tänka cylinderkoordinater.

Om man inte kommer ihåg så får man titta i formelsamling eller härleda själv.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 11:32 Redigerad: 11 aug 11:33
PATENTERAMERA skrev:

Eftersom det är cylindersymmetri så får det en att tänka cylinderkoordinater.

Om man inte kommer ihåg så får man titta i formelsamling eller härleda själv.

Vi får inte ha formelsamling på tentamen tyvärr.  

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 11:33

Då får du härleda själv.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 11:33 Redigerad: 11 aug 11:43
PATENTERAMERA skrev:

Då får du härleda själv.

Men finns det något annat sätt man kan lösa uppgiften på? Jag förstår inte riktigt varför det är cylinderkoordinater vi ska använda och hur du ser på det.  Såna uppgifter har jag mycket problem med och allt jag vet elr tror är att det är rörelsemängdmoment vi ska använda och kanske energiprincipen(är osäker) men har ej förmågan att ta fram allt på bordet. Hur som helst här kommer några frågor:

1) hur skriver vi om rOA och vA på vektorform i naturliga komponenter eller cylinderkoordinater?

2) hur gör vi samma sak med rOB samt vB?

3) du skrev att det här rör sig om cylinderkoordinater. Hur kan man lista ut att det är så? Varför passar tex naturliga komponenter inte in här? Det här är en halvsfärisk skål och ingen cylinder som du försökte säga.

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 12:13

I cylinderkoordinater.

A. r=32R, z=-R/2. v→A=v0e→φ.

B. r=R, z=0. v→B=TBD.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 12:16 Redigerad: 11 aug 12:27
PATENTERAMERA skrev:

I cylinderkoordinater.

A. r=32R, z=-R/2. v→A=v0e→φ.

B. r=R, z=0. v→B=TBD.

1)Kan man inte annars tänka som han gör i videon där han beräknar beloppet av Hz då m| r×v |=rvsintheta  där theta är 90 grader mellan rOA och  vA?

2)Jag förstår bara inte hur man kan från figuren veta att v0 är vinkelrät mot rOA för sen beräkna mrv0. lilla r är vinkelrät mot z-axeln till origo. Den är ej vinkelrät mot v0? 

3) en annan sak som jag inte heller förstår är varför han väljer rOB till R samt vcostheta?

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 12:28

Man utnyttjar att Hzm=rvφ. I A är r = sqrt(3)R/2. Och vφ=v0.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 12:30 Redigerad: 11 aug 12:31
PATENTERAMERA skrev:

Man utnyttjar att Hzm=rvφ. I A är r = sqrt(3)R/2. Och vφ=v0.

Jag vet att vad lilla r är pga pythagora sats. Det är ej det jag inte förstår utan varför v0 (horisontell hastighet ) är vinkelrät mot rOA och varför man väljer lilla r och ej stora R från O till A? Sen hade jag jättegärna velat få svar på mina andra frågor i tur och ordning.

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 12:42

Man vet att Hz (Hz/m) är konstant. I cylinderkoordinater så gäller det generellt att

Hzm=rvφ. Man verkar utgå från att man skall känna till detta.

Här är r avståndet till z-axeln. Obs r är inte beloppet av ortsvektorn.

Är du med så långt?

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 12:44 Redigerad: 11 aug 13:34
PATENTERAMERA skrev:

Man vet att Hz (Hz/m) är konstant. I cylinderkoordinater så gäller det generellt att

Hzm=rvφ. Man verkar utgå från att man skall känna till detta.

Här är r avståndet till z-axeln. Obs r är inte beloppet av ortsvektorn.

Är du med så långt?

1)nej jag är inte alls med. Jag trodde man kunde använda| rOA×vA|=rv0sintheta där theta är vinkel mellan rOA och vA som då är 90 grader. Varför stämmer inte detta? 

2)vad betyder horisontell hastighet i uppgiften? Kan du förklara varför han valde att sätta 90 grader mellan vA och rOA?

3) varför blir mrv0? Varför väljer man lilla r som avstånd till z-axeln och inte R från O till A?

4)en annan sak som jag inte heller förstår är varför han väljer rOB till R samt vcostheta?

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 13:41 Redigerad: 11 aug 13:43

1) Jo, det stämmer nog, med r = R. Men det är z-komponenten (Hz) som bevaras inte beloppet av H. H→Am=Rv0.

2) Kan inte se var han gör detta, men det stämmer förstås.

3) Lilla r är ju avståndet till z-axeln, inte avståndet till origo. Se #12.

4) rOB är en vektor och R är en skalär, men det gäller förstås att |rOB| = R. Vad är problemet?

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 13:50 Redigerad: 11 aug 14:44
PATENTERAMERA skrev:

1) Jo, det stämmer nog, med r = R. Men det är z-komponenten (Hz) som bevaras inte beloppet av H. H→Am=Rv0.

2) Kan inte se var han gör detta, men det stämmer förstås.

3) Lilla r är ju avståndet till z-axeln, inte avståndet till origo. Se #12.

4) rOB är en vektor och R är en skalär, men det gäller förstås att |rOB| = R. Vad är problemet?

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 14:26 Redigerad: 11 aug 14:44

I min kursbok hittade jag detta. Varför är zprick 0 som ingår i cylinderkoordinater för v? I vårt fall blir det HA=Rer×mv=Rer×m(rpricker+rthetapricketheta)=mRrthetaprickez. Dock vet vi ej vad rthetaprick är 

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 14:46

Vi börjar med att gå igenom vad som görs på tavlan.

1) Han noterar att Mz = 0. Då måste Hz bevaras. Dvs Hz och Hz/m är rörelsekonstanter.

Klart så långt?

2) Han bestämmer Hz i A och B. Han utgår från att man känner till att i cylinderkoordinater så gäller det generellt att Hz/m = rvφ. Här är r avståndet till z-axeln. Hänger du med på den formeln?

3) I A så kallar han r för r, men värdet är egentligen sqrt(3)R/2. I A så är vφ=v0. Hz/m = rv0.

4) I B så är r = R. Han kallar hastigheten i B för v→. vφ=e→φ·v→=vcosα. Hz/m = Rvcosα. 

5) Kombinera 3) och 4) => cosα=rv0Rv=32Rv0Rv=32v0v.

Är du med?

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 14:47 Redigerad: 11 aug 14:48
PATENTERAMERA skrev:

Vi börjar med att gå igenom vad som görs på tavlan.

1) Han noterar att Mz = 0. Då måste Hz bevaras. Dvs Hz och Hz/m är rörelsekonstanter.

Klart så långt?

2) Han bestämmer Hz i A och B. Han utgår från att man känner till att i cylinderkoordinater så gäller det generellt att Hz/m = rvφ. Här är r avståndet till z-axeln. Hänger du med på den formeln?

3) I A så kallar han r för r, men värdet är egentligen sqrt(3)R/2. I A så är vφ=v0. Hz/m = rv0.

4) I B så är r = R. Han kallar hastigheten i B för v→. vφ=e→φ·v→=vcosα. Hz/m = Rvcosα. 

5) Kombinera 3) och 4) => cosα=rv0Rv=32Rv0Rv=32v0v.

Är du med?

Jag skippar hans lösning på tavlan och gör en egen från början. Vi börjar med mitt inlägg i #16 så bygger vi upp det därifrån tills jag själv fattar vad som händer när jag gör det stegvis.

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 14:57

Det står att den rör sig i xy-planet. Ingen z-prick. Men du kan ju lägga till det och geralisera.

I cylinderkoordinater så är vθ=rθ˙.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 15:01 Redigerad: 11 aug 15:06
PATENTERAMERA skrev:

Det står att den rör sig i xy-planet. Ingen z-prick. Men du kan ju lägga till det och geralisera.

I cylinderkoordinater så är vθ=rθ˙.

Nej det står ingenting om att den rör sig i xy-plan. Isåfall visa mig detta såvida det inte är din egen tolkning såklart. Jag läste om uppgiften och kan inte hitta exakt att v0 rör sig i xy-plan. Det står att den är horisontell (vet ej vad det betyder här) men om jag jämför uppgifens bild med figuren i#16 så verkar partikeln alltid vara i xy-plan så man kanske ska anta det. 

Ok, jag hittade i boken att vtheta=rthetaprick och då har vi HA=mRvthetaez.  Jag misstänker att vtheta=v0 för att etheta pekar i xy-plan och då är även v0 i den riktning på grund av begreppet horisontell?

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 15:18

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 15:23

Obs horisontell hastighet innebär ingen hastighet i z-led. vz = 0.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 15:48 Redigerad: 11 aug 15:52
PATENTERAMERA skrev:

Ja vad försöker du säga med blå markerade texten? Om partikeln rör sig längs bana i xy-plan är vtheta=v0 för att ?

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 15:49
PATENTERAMERA skrev:

Obs horisontell hastighet innebär ingen hastighet i z-led. vz = 0.

Ok. Så vi har hastighet i y och x riktning dvs er och e_theta right?

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 15:54

Ja. Och eftersom vi rör oss på en sfär så har vi även villkoret att rvr=-zvz. Så vz=0⇒vr=0.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 15:56 Redigerad: 11 aug 16:00
PATENTERAMERA skrev:

Ja. Och eftersom vi rör oss på en sfär så har vi även villkoret att rvr=-zvz. Så vz=0⇒vr=0.

Fattar inte tyvärr. Du gör det lite komplicerad här. Jag var bara ute efter om vi har vr och vtheta för att vz=0 då partikeln rör sig i xy-plan. Det du skriver vet jag absolut inte var det kommer ifrån eller vad du menar med det. Sen kan du börja med att svara i #23.

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 16:08

Formeln som du har i boken är inte generell eftersom rörelsen är begränsad till rörelse i xy-planet.

Eftersom vi hela tiden rör oss på halvsfären så gäller det att r→2=R2, dvs r2+z2=R2.

Om du deriverar detta villkor map tiden så kan får du villkoret i #25.

Hänger du med?

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 16:31 Redigerad: 11 aug 16:34
PATENTERAMERA skrev:

Formeln som du har i boken är inte generell eftersom rörelsen är begränsad till rörelse i xy-planet.

Eftersom vi hela tiden rör oss på halvsfären så gäller det att r→2=R2, dvs r2+z2=R2.

Om du deriverar detta villkor map tiden så kan får du villkoret i #25.

Hänger du med?

Aa ok. Men jag hänger inte med pga var r^2+z^2=R^2 kommer ifrån? Är det här ekvationen för en sfär? Borde det inte vara x^2+y^2+z^2=R^2?. Formeln i boken är den vi ska använda med cylinderkoordinater för  ortsvektor r och vA. Jag förstår inte varför vi  borde bortse den?

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 16:48

Jo men r betyder här avståndet till z-axeln. Så r2 = x2 + y2.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 17:00 Redigerad: 11 aug 17:05
PATENTERAMERA skrev:

Jo men r betyder här avståndet till z-axeln. Så r2 = x2 + y2.

Så partikeln rör sig på banan i en sfär med en cirkel runt z-axeln med avstånd r^2=x^2+y^2. Hur ska vi derivera r^2+z^2=R^2?

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 17:07

Nja, inget säger att den rör sig i en cirkel. Men den rör sig inuti en halvsfärisk skål med radie R. Så dess avstånd till origo är hela tiden R. I cylinderkoordinater är avståndet till origo r2 + z2.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 17:09 Redigerad: 11 aug 17:11
PATENTERAMERA skrev:

Nja, inget säger att den rör sig i en cirkel. Men den rör sig inuti en halvsfärisk skål med radie R. Så dess avstånd till origo är hela tiden R. I cylinderkoordinater är avståndet till origo r2 + z2.

Banan rör sig inuti en halvsfärisk skål med avstånd till origo som är R. Hur får du avståndet r^2+z^2 i cylinderkoordinater? Den står inte med i kursboken. Jag förstår att en halvsfär kan beskrivas som en ekvation för halvsfär med x^2+y^2+z^2=R^2. 

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 17:11

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 17:13 Redigerad: 11 aug 17:18
PATENTERAMERA skrev:

Det verkar som att vi har två olika radie i denna uppgift. Den du ritar är alltså lilla r som är vinkelrät mot z-axeln? Sen finns det stora R som är radie från origo till partikeln. Jag känner mig förvirrad justnu. Jag får pausa denna uppgift pga hur komplicerad det är. 

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 17:29

r→ ortsvektorn. Obs r är inte r→, utan avståndet till z-axeln. Det är lite förvirrande men tyvärr får man acceptera definitionen.

Läs på definitioner i er bok.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 17:46
PATENTERAMERA skrev:

r→ ortsvektorn. Obs r är inte r→, utan avståndet till z-axeln. Det är lite förvirrande men tyvärr får man acceptera definitionen.

Läs på definitioner i er bok.

Ok. Jag förstår! Tack för hjälpen.

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 17:49

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 18:10 Redigerad: 11 aug 18:21
PATENTERAMERA skrev:

Hastigheten i cylinderkoordinarer står även i mekanik boken. Den känner jag igen. Jag antar |r|=R från O till A i vår uppgift eller så är ej fallet? Jag blir lite förvirrad över när man använder lilla r och stora R.

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 18:35 Redigerad: 11 aug 18:36

Ja, r→=R, r→2=r2+z2=R2.

ddtr2+z2=dR2dt=0

2rr˙+2zz˙=0

rr˙=-zz˙

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 18:45 Redigerad: 11 aug 18:50
PATENTERAMERA skrev:

Ja, r→=R, r→2=r2+z2=R2.

ddtr2+z2=dR2dt=0

2rr˙+2zz˙=0

rr˙=-zz˙

så zprick=0 och rprick=0. Det är därför bara vtheta överlever och vtheta=v0 då v0 är horisontell för att vz=vr=0? Kan man ej lista från figuren att v0 är i vtheta riktning i början om man ritar koordinatsystemet såhär

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 19:00

Jo, det skulle jag säga är OK. Givet geometrisk intuition.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 19:03 Redigerad: 11 aug 19:03
PATENTERAMERA skrev:

Jo, det skulle jag säga är OK. Givet geometrisk intuition.

Ok ännu bättre. Men då är det alltid detta koodinatsystem som jag ritade i #40 som gäller för såna frågor och alla är ortgonala ?

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 19:08

Ja, basvektorerna i cylinderkoordinater är ortonormala.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 19:17 Redigerad: 11 aug 19:22

Om |r|=R enligt vår figur. Kan man säga att rer =R eller är det något vi ej vet? I figuren från #16 så är ortsvektorn till partikeln rer , men i vårt fall så vet jag inte.

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 19:23

Nej, r är en vektor och R är en skalär. Så rer = R blir nonsens.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 19:24 Redigerad: 11 aug 19:27
PATENTERAMERA skrev:

Nej, r är en vektor och R är en skalär. Så rer = R blir nonsens.

Ja jag fattar. Jag jämförde bara med #16 där de har angett rer eftersom de vet om r är ortsvektorn till partikeln.  Hur blir det i vårt fall? Jag vet inte vad vårt rer är. 

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 19:26

Detta gäller.

Se AI-inlägget tidigare.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 19:27
PATENTERAMERA skrev:

Detta gäller.

Se AI-inlägget tidigare.

Ja men i vårt problem. Vad är det som gäller då?

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 19:30

I #16 så var z=0, eftersom rörelsen skedde i xy-planet.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 19:33
PATENTERAMERA skrev:

I #16 så var z=0, eftersom rörelsen skedde i xy-planet.

Ok. Så i vårt fall sker rörelsen i z-led för partikeln snurrar rör sig på banan runt z-axeln  med avstånd R till origo och då får vi r=rer+zez och sen kan vi kryssa den med v i cylinder koordinater

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 19:33
Fysiker19 skrev:
PATENTERAMERA skrev:

Detta gäller.

Se AI-inlägget tidigare.

Ja men i vårt problem. Vad är det som gäller då?

r→A=3R2e→r-R2e→z

r→B=Re→r

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 19:36
Fysiker19 skrev:
PATENTERAMERA skrev:

I #16 så var z=0, eftersom rörelsen skedde i xy-planet.

Ok. Så i vårt fall sker rörelsen i z-led för partikeln snurrar rör sig på banan runt z-axeln  med avstånd R till origo och då får vi r=rer+zez och sen kan vi kryssa den med v i cylinder koordinater

Ja, om du vill räkna ut formeln för H→.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 19:56 Redigerad: 11 aug 20:02
PATENTERAMERA skrev:
Fysiker19 skrev:
PATENTERAMERA skrev:

I #16 så var z=0, eftersom rörelsen skedde i xy-planet.

Ok. Så i vårt fall sker rörelsen i z-led för partikeln snurrar rör sig på banan runt z-axeln  med avstånd R till origo och då får vi r=rer+zez och sen kan vi kryssa den med v i cylinder koordinater

Ja, om du vill räkna ut formeln för H→.

Ja precis. Det här får jag nedan.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 20:02 Redigerad: 11 aug 20:04
PATENTERAMERA skrev:
Fysiker19 skrev:
PATENTERAMERA skrev:

Detta gäller.

Se AI-inlägget tidigare.

Ja men i vårt problem. Vad är det som gäller då?

r→A=3R2e→r-R2e→z

r→B=Re→r

Oklart varför detta gäller. Jag vill gärna komma dit mha kryssprodukten om detta är sant. 

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 20:23

Det är bara att titta i figuren. I A så är z=-R/2 och r = sqrt(3)R/2. I B så är z=0 och r = R.

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 20:24
Fysiker19 skrev:
PATENTERAMERA skrev:
Fysiker19 skrev:
PATENTERAMERA skrev:

I #16 så var z=0, eftersom rörelsen skedde i xy-planet.

Ok. Så i vårt fall sker rörelsen i z-led för partikeln snurrar rör sig på banan runt z-axeln  med avstånd R till origo och då får vi r=rer+zez och sen kan vi kryssa den med v i cylinder koordinater

Ja, om du vill räkna ut formeln för H→.

Ja precis. Det här får jag nedan.

Det första minustecknet skall nog vara ett plustecken.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 20:39
PATENTERAMERA skrev:
Fysiker19 skrev:
PATENTERAMERA skrev:
Fysiker19 skrev:
PATENTERAMERA skrev:

I #16 så var z=0, eftersom rörelsen skedde i xy-planet.

Ok. Så i vårt fall sker rörelsen i z-led för partikeln snurrar rör sig på banan runt z-axeln  med avstånd R till origo och då får vi r=rer+zez och sen kan vi kryssa den med v i cylinder koordinater

Ja, om du vill räkna ut formeln för H→.

Ja precis. Det här får jag nedan.

Det första minustecknet skall nog vara ett plustecken.

Varför minus? er×ez=etheta så ez×er=-etha. 

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 20:42 Redigerad: 11 aug 20:45
PATENTERAMERA skrev:

Det är bara att titta i figuren. I A så är z=-R/2 och r = sqrt(3)R/2. I B så är z=0 och r = R.

Hur då? Jag förstår att z=-R/2  men ej hur du får fram de andra. Vi hade ju att ortsvektorn till A kan beskrivas som r=rer+zez , jag trodde ortsvektorn rA=R men du sa att R är ett belopp  dvs avstånd från origo till A. Isåfall borde lilla r vara R men det är det inte enligt dig och jag förstår ej varför.

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 21:25

Lilla r är avståndet till z-axeln. Hur stort är avståndet till z-axeln i A?

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 21:49 Redigerad: 11 aug 21:51
PATENTERAMERA skrev:

Lilla r är avståndet till z-axeln. Hur stort är avståndet till z-axeln i A?

Jag tänker mig att om vi går från O till A så går vi -R/2 i ez samt sqrt(3)/2 i er. Problemet är min kryssprodukt svar i #53. Den var ju fel enligt dig och jag vill gärna korrigera den. 

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 22:01

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 22:12 Redigerad: 11 aug 22:21
PATENTERAMERA skrev:

Ok. Då blir mitten termen ett plus. Problemet är att de andra termerna försvinner inte med etheta och er för att bara ha kvar ez så vi behöver bara plocka fram ez termen för det är den enda som är bevarad och är relevant  för de andra termerna är nollskilda. Nu när jag tänker efter, man borde typ ta beloppet av |rA×mvA|  än att köra kryssprodukten där ez ej bara överlever utan de andra två. Jag tycker det blev en stor pannkaka nu..

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 22:28

Hastigheten har även term z˙e→z. 

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 22:29
PATENTERAMERA skrev:

Hastigheten har även term z˙e→z. 

Ja men den är 0?

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 22:32

I A, ja, men inte generellt, tex inte i B.

Fysiker19 545
Postad: 11 aug 22:42 Redigerad: 11 aug 22:43
PATENTERAMERA skrev:

I A, ja, men inte generellt, tex inte i B.

Nej men den kryssprodukt jag tecknade var avsedd för A. Hur kan zprick ej vara 0 i B för z_B=0? Ortsvektorn till B blir rB=Rer+0

PATENTERAMERA 8684
Postad: 11 aug 22:53

Därför att det är en derivata. f’(x) kan vara skild från noll även om f(x) = 0.

Fysiker19 545
Postad: 12 aug 07:00 Redigerad: 12 aug 07:05
PATENTERAMERA skrev:

Därför att det är en derivata. f’(x) kan vara skild från noll även om f(x) = 0.

1)Men är det inte för att vi har en komponent i den riktningen som är vBsinalfa och därför är den inte 0?

2)Juste jag förstår inte varför rprick=0 och hur man kan veta det. 

3)om man kör kryssprodukten mellan rB och vB så får man RvBcosalfaez-RvBsinalfaetheta.

PATENTERAMERA 8684
Postad: 12 aug 10:48

1) Nja, vi vet inte vad z-prick är, i nuläget; jag konstaterade bara att man inte kan dra slutsatsen att z-prick måste vara noll bara för att z är noll.

2) Vi hade tidigare tagit fram sambandet rr˙=-zz˙. Då z=0 vid B så måste vi ha att r˙=0 vid B.

3) Ja, det kan nog stämma.

Fysiker19 545
Postad: 12 aug 10:52 Redigerad: 12 aug 10:58
PATENTERAMERA skrev:

1) Nja, vi vet inte vad z-prick är, i nuläget; jag konstaterade bara att man inte kan dra slutsatsen att z-prick måste vara noll bara för att z är noll.

2) Vi hade tidigare tagit fram sambandet rr˙=-zz˙. Då z=0 vid B så måste vi ha att r˙=0 vid B.

1) Ok. Men AI säger att zprick måste vara hastighetskomponenten för v_B i ez. Om detta är fel är det märkligt för det blir ju rätt med kryssprodukten.

2) måste man ta fram det sambandet för att inse att rprick=0? Kan man inte derivera rB=Rer och tänka att R är konstant så rprick0?

Fysiker19 545
Postad: 12 aug 10:57

3) Ja, det kan nog stämma.

Ok. Men vi har både etheta samt ez för vB . Då behöver vi välja ez komponent termen för det är ju den som är bevarad.

PATENTERAMERA 8684
Postad: 12 aug 11:01

1) Vem har sagt att det är fel?

2) Man kan inse det rent geometriskt. Nej, att derivera på det sättet går inte.

Ja det är z-komponenten som bevaras.

Fysiker19 545
Postad: 12 aug 11:07 Redigerad: 12 aug 11:41
PATENTERAMERA skrev:

1) Vem har sagt att det är fel?

2) Man kan inse det rent geometriskt. Nej, att derivera på det sättet går inte.

Ja det är z-komponenten som bevaras.

1) det låter som att du säger det är fel att zprick=vbsinalfa för du nämnde att vi vet ej justnu?

2) hur menar du geometriskt? Jag tror inte att jag kan se det från figuren att rprick=0 i B i alla fall. Jag tänker att vb har ju bara komponenter i etheta och ez så det finns ju alltså ingen hastighet i er (vet ej om det argumentet är typ ok att framföra ). Man kan ju typ rita koordinatsystemet med ez, etheta och er och man kommer ju se att vinkeln alfa är mellan v_b och randen på sfären där etheta är på och om man komposantuppdelar v_B är det omöjligt att att vi får v_B i er riktning för den finns typ inte. Inte den bästa förklaringen, men det är ända sättet för mig att säga rprick=0

PATENTERAMERA 8684
Postad: 12 aug 11:44

1) Men alfa är ju okänd i nuläget. Därmed är z-prick okänd.

2) Hastigheten är alltid tangentiell till skålens yta, och därmed vinkelrät mot ytans normal. Ytans normal är parallell med er i B.

Fysiker19 545
Postad: 12 aug 11:48 Redigerad: 12 aug 11:50
PATENTERAMERA skrev:

1) Men alfa är ju okänd i nuläget. Därmed är z-prick okänd.

2) Hastigheten är alltid tangentiell till skålens yta, och därmed vinkelrät mot ytans normal. Ytans normal är parallell med er i B.

1) ja men AI påstår att zprick=vbsinalfa så hur kan det vara fel även om alfa är okänd?

2) förstår inte riktigt. Rita gärna eller kommentera på det här jag skrev gällande varför rprick=0

"Jag tänker att vb har ju bara komponenter i etheta och ez så det finns ju alltså ingen hastighet i er (vet ej om det argumentet är typ ok att framföra ). Man kan ju typ rita koordinatsystemet med ez, etheta och er och man kommer ju se att vinkeln alfa är mellan v_b och randen på sfären där etheta är på och om man komposantuppdelar v_B är det omöjligt att att vi får v_B i er riktning för den finns typ inte. Inte den bästa förklaringen, men det är ända sättet för mig att säga rprick=0"

PATENTERAMERA 8684
Postad: 12 aug 11:56

1) Det är inte fel. Men du kan inte säga att att du vet zprick om du inte vet värdet på alfa. Om alfa råkar vara noll så blir ju zprick noll.

2) Rita och tänk själv. Du har fått två förklaringar. Att säga att hastigheten bara har komponenter i etheta och ez är ju bara samma sak som att säga att rprick är noll. Alltså ett cirkelargument.

Fysiker19 545
Postad: 12 aug 12:00 Redigerad: 12 aug 12:01
PATENTERAMERA skrev:

1) Det är inte fel. Men du kan inte säga att att du vet zprick om du inte vet värdet på alfa. Om alfa råkar vara noll så blir ju zprick noll.

2) Rita och tänk själv. Du har fått två förklaringar. Att säga att hastigheten bara har komponenter i etheta och ez är ju bara samma sak som att säga att rprick är noll. Alltså ett cirkelargument.

1) nej jag vet inte vad zprick är här. Nu säger jag bara vad AI sade och det lät mer logiskt att zprick är hastighetskomponent för B i z-led. Förstår ej hur den kan vara 0 för vår uppgift? zprick kanske är 0 i andra punkter men ser ej hur den kan vara det i B .

2) Ok men du kommenterade inte mitt cirkelargument som jag gjorde som egen förklaring. Men jag antar att du håller med om vad jag skrev då. Tack!

PATENTERAMERA 8684
Postad: 12 aug 12:35 Redigerad: 12 aug 12:37

1) Jag säger bara att du inte kan säga något om zprick så länge du inte vet värdet på alfa.

2) Ja, rprick är noll i B därför att skålens yta är vertikal i B. Om skålen var tex en kon skulle detta inte gälla.

Fysiker19 545
Postad: 12 aug 13:08 Redigerad: 12 aug 13:30
PATENTERAMERA skrev:

1) Jag säger bara att du inte kan säga något om zprick så länge du inte vet värdet på alfa.

2) Ja, rprick är noll i B därför att skålens yta är vertikal i B. Om skålen var tex en kon skulle detta inte gälla.

1) Ok. Men zprick får vara lika med vbsinalfa som AI sa eller hur även om vi ej har någon aning om alfas värde samt zprick.

2) vad menar med att skålens yta är vertikal i B ? Jag tror du menar såhär att r(t)=R i B och partikeln befinner sig alltid vid konstant radie från randen till origo och det gäller även om den rör sig på ytan. Därför blir d/dt(r(t))=0.

PATENTERAMERA 8684
Postad: 12 aug 13:52

Du blandar ihop sfäriska- och cylinderkoordinater.

I sfäriska koordinater så är abs(r) = r. Men inte i cylinderkoordinater, vilket jag nämnt säkert ett dussin gånger nu. Då gäller abs(r) = sqrt(r2 + z2).

Fysiker19 545
Postad: 12 aug 13:56
PATENTERAMERA skrev:

Du blandar ihop sfäriska- och cylinderkoordinater.

I sfäriska koordinater så är abs(r) = r. Men inte i cylinderkoordinater, vilket jag nämnt säkert ett dussin gånger nu. Då gäller abs(r) = sqrt(r2 + z2).

Så det AI säger här om r(t) är alltså falsk?

PATENTERAMERA 8684
Postad: 12 aug 13:57

Nej, men den använder sfäriska koordinater.

Fysiker19 545
Postad: 12 aug 13:58 Redigerad: 12 aug 13:58
PATENTERAMERA skrev:

Nej, men den använder sfäriska koordinater.

OK. Så för cylinderiska koordinater är r(t)=r^2+z^2?

PATENTERAMERA 8684
Postad: 12 aug 14:02

Cylinderkoordinater: r→=r2+z2.

I sfäriska koordinater är r avståndet till origo. I cylinderkoordinater är r avståndet till z-axeln. r→ betecknar ortsvektorn i båda koordinatsystemen.

Fysiker19 545
Postad: 12 aug 14:03 Redigerad: 12 aug 14:04
PATENTERAMERA skrev:

Cylinderkoordinater: r→=r2+z2.

I sfäriska koordinater är r avståndet till origo. I cylinderkoordinater är r avståndet till z-axeln. r→ betecknar ortsvektorn i båda koordinatsystemen.

Ok så det AI säger blir sant för cylinderkoordinater också när man talar om rprick blir 0? Fast då måste man säga att r är avstånd till z-axeln om man kör på cylinderkoordinater.

PATENTERAMERA 8684
Postad: 12 aug 14:11

I cylinderkoordinater så är r-prick noll i B, men inte generellt.

Svara
Close