Pohyb těles po nakloněné rovině s kladkou v tíhovém poli Země

Tento applet znázorňuje mechaniku dvou těles (beden), spojené lanem přez kladku.

Applet je řízen na základě fyzikálních rovnic, konkrétně na Newtonové pohybové rovnici, využívající jako parametry nastavitelné proměnné (hmotnosti, tření, úhel a gravitaci). Engin vývojového prostředí navíc umožňuje propočítávat fyziku daného modelu za pomocí různých výpočetních metod jako například derivací, díky nimž je model plynulejší a dává tak prostor různým výhodám Easy Javě (prostředí, v němž byl tento applet vytvořen).

*Použité rovnice jsou počítány Euler-Richardsonovou metodou.

Pro určení zrychlení a pohybující se soustavy byla použita rovnice:

a = -(m₂*g – m₁*g*sinα ± m₁*g*µ*cosα) / (m₁ + m₂)

m₁ - hmotnost červené bedny

m₂ - hmotnost modré bedny (zavěšené)

a - zrychlení

g - gravitační zrychlení

α - úhel naklonění roviny (vertikální)

µ - smykové tření

Na model nepůsobí žádné vnější podmínky. Pro naši simulaci je tedy zanedbáme.

V tomto appletu uvažujeme gravitační sily působící na bedny a také smykové tření mezi bednou a nakloněnou rovinou. Není uvažováno tření v kladce, setrvačnost kladky, pružnost lan, odpor beden ku vnějšímu prostředí (vítr) a jiné vlivy.

Autor: Jan Sikora