A metszéspont sebessége végtelen?
Van két egymást metsző egyenes. Ha az egyiket egy pontjánál fogva elkezdjük kifelé forgatni, hogy a két egyenes párhuzamossá váljon, akkor a metszéspont egyre gyorsulva kezd mozogni. Abban a pillanatban, amikor a két egyenes párhuzamossá válik, a metszéspont sebessége végtelen, igaz?
Mi a metszéspont sebességének a képlete, ha a forgatás szögsebessége állandó?
Ajánlom figyelmedbe a tangens definícióját, hogy tudd a pont helyzetét az időben, és a tangens deriváltját, hogy a sebességét is.
(Az egyik egyenes haladjon át az origón, és forogjon körülötte, a másik legyen az x=1. Amúgy a végtelenről határértékben van értelme beszélni.)
Fú ez engem is érdekelt, ha nem szúrtam el, akkor ha a forgáspontból a másik egyenesre bocsátott merőleges szakasz hosszát x egységnek, az első egyenes szögsebességét o-nak [rad/s], az eltelt időt t-nek [s], t=0-ban pedig a két egyenes merőleges akkor,
a metszéspont sebessége
a gyorsulása pedig
Na várjunk csak. Ezekkel a jelölésekkel a metszéspont helyzete (magassága):
y = x*tg(o*t), mert y/x = tg(o*t)
A sebessége:
d/dt(x*tg(o*t))
-> [link]
Az igaz, hogy a végtelen sebesség csak határérték, de a metszéspont sebessége 300000km/sec-nél gyorsabb lehet, mert az egy véges szám.
Ezért további kérdés, ha két fénycsóvával játszuk ezt el a valóságban, akkor mi van? Ezt vezesse le valaki :)
A nagyon hosszú rudak alatt mit értesz? Mihez képest nagyon hosszúak? A nagyon hosszúnak is csak úgy van értelme, ha megmondod mihez képest.
A világító lézer tollat forgatunk egy a toll és a fal távolságához képest nagyon hosszú fal előtt, és figyeljük a pöttyöt a falon (a fénycsóvás kérdésed):
Ugyanúgy végig lehet gondolni fénycsóva helyett vízcsóvával. Képzeld el, hogy egy erős egyenletes nyomású vízipisztollyal locsolod a falat, és közben forogsz. Amikor merőlegesen lősz a falra, akkor éri el a víz leghamarabb a falat, ahogy fordulsz tovább egyre több és több idő kell neki.
A matematikában megteheted, hogy elforgatsz egy egyenest és a pontjai a forgatás centrumától mért távolsággal egyenesen arányos sebességgel mozognak, viszont a jelenlegi fizika tudásunk szerint két pont közötti utat se fény, se információ, se semmi nem tehet meg fénysebességnél gyorsabban.
Ha a két egyenes párhuzamos, akkor nyugalmi állapotban vannak, tehát a sebesség 0, vagy nem jól értem?
Rajzolja le valaki, hogy kell ezt elképzelni.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!