door wnvl1 » do 24 apr 2025, 22:15
We hebben twee bollen die verbonden zijn met een massaloze staaf. De coördinaten zijn:
- Bol A: \( (-0.5,\ 0,\ 0) \)
- Bol B: \( (0.5,\ 0,\ 0) \)
Het massacentrum ligt in \( C = (0,\ 0,\ 0) \), en het systeem roteert als een star lichaam rond dit punt met een hoeksnelheid
\( \vec{\omega} = (0,\ 0,\ 1) \).
De snelheid van punt A kan dan worden beschreven als:
\[
\vec{v}_A = \vec{\omega} \times \vec{r}_{CA} = (0,\ 0,\ 1) \times (-0.5,\ 0,\ 0) = (0,\ -0.5,\ 0)
\]
Nu kan je deze beweging ook beschrijven als een ogenblikkelijke rotatie rond punt
\( D = (0,\ -1,\ 0) \) met dezelfde hoeksnelheid \( \vec{\omega} = (0,\ 0,\ 1) \), gecombineerd met een translatiesnelheid \( \vec{v}_T \).
We gebruiken:
\[
\vec{v}_A = \vec{v}_T + \vec{\omega} \times \vec{r}_{DA}
\]
met
\( \vec{r}_{DA} = \vec{r}_A - \vec{r}_D = (-0.5,\ 0,\ 0) - (0,\ -1,\ 0) = (-0.5,\ 1,\ 0) \)
en dus:
\[
\vec{\omega} \times \vec{r}_{DA} = (0,\ 0,\ 1) \times (-0.5,\ 1,\ 0) = (-1,\ -0.5,\ 0)
\]
Daaruit volgt:
\[
\vec{v}_A = \vec{v}_T + (-1,\ -0.5,\ 0)
\Rightarrow (0,\ -0.5,\ 0) = \vec{v}_T + (-1,\ -0.5,\ 0)
\Rightarrow \vec{v}_T = (1,\ 0,\ 0)
\]
We hebben twee bollen die verbonden zijn met een massaloze staaf. De coördinaten zijn:
- Bol A: \( (-0.5,\ 0,\ 0) \)
- Bol B: \( (0.5,\ 0,\ 0) \)
Het massacentrum ligt in \( C = (0,\ 0,\ 0) \), en het systeem roteert als een star lichaam rond dit punt met een hoeksnelheid
\( \vec{\omega} = (0,\ 0,\ 1) \).
De snelheid van punt A kan dan worden beschreven als:
\[
\vec{v}_A = \vec{\omega} \times \vec{r}_{CA} = (0,\ 0,\ 1) \times (-0.5,\ 0,\ 0) = (0,\ -0.5,\ 0)
\]
Nu kan je deze beweging ook beschrijven als een ogenblikkelijke rotatie rond punt
\( D = (0,\ -1,\ 0) \) met dezelfde hoeksnelheid \( \vec{\omega} = (0,\ 0,\ 1) \), gecombineerd met een translatiesnelheid \( \vec{v}_T \).
We gebruiken:
\[
\vec{v}_A = \vec{v}_T + \vec{\omega} \times \vec{r}_{DA}
\]
met
\( \vec{r}_{DA} = \vec{r}_A - \vec{r}_D = (-0.5,\ 0,\ 0) - (0,\ -1,\ 0) = (-0.5,\ 1,\ 0) \)
en dus:
\[
\vec{\omega} \times \vec{r}_{DA} = (0,\ 0,\ 1) \times (-0.5,\ 1,\ 0) = (-1,\ -0.5,\ 0)
\]
Daaruit volgt:
\[
\vec{v}_A = \vec{v}_T + (-1,\ -0.5,\ 0)
\Rightarrow (0,\ -0.5,\ 0) = \vec{v}_T + (-1,\ -0.5,\ 0)
\Rightarrow \vec{v}_T = (1,\ 0,\ 0)
\]