Artykuł źródłowy w wersji do druku [application/pdf]: (73 KB)
Ciało znajduje się na desce nachylonej pod kątem do poziomu. Deska wykonuje podłużne oscylacje: jej prędkość zmienia się z dużą częstością w sposób przedstawiony na rysunku. Znaleźć średnią prędkość ciała, wiedząc, że amplituda zmian prędkości wynosi a współczynnik tarcia ciała o deskę jest równy
Rozwiązanie
Deska drga z przyspieszeniem o wartości gdzie jest okresem drgań, a zwrot wektora przyspieszenia zmienia się co pół okresu. W układzie związanym z deską na ciało działa wzdłuż deski składowa siły ciężkości siła bezwładności o zmiennym zwrocie oraz siła tarcia o wartości Ponieważ średnia prędkość ciała względem deski jest stała, musi ono przez pewną część okresu poruszać się w górę deski. Oznaczmy ten czas przez W czasie okresu pęd ciała nie ulega zmianie:
gdzie Stąd
Niech oznacza maksymalną prędkość klocka względem deski skierowaną w górę, a maksymalną prędkość skierowaną w dół. gdzie oraz Ponieważ deska drga z dużą częstotliwością Ustalona średnia prędkość ciała