Идеальное Разбивание Пирамиды Шаров В Бильярде

Профессор Джим Белк показал, что Mathematica полезна не только в науке, но и в повседневной жизни.

По просьбе одного любителя бильярда профессора рассчитал траекторию полета шаров при разбиении битком он в идеале находится в центре пирамиды.



Идеальное разбивание пирамиды шаров в бильярде

Траектории определялись с помощью численного решения дифференциальных уравнений.

Были сделаны некоторые предположения: * все шарики считаются идеально упругими и почти идеально жесткими; * каждый шар имеет массу 1 единицу и радиус 1 единицу; *биток движется со скоростью 10 единиц в секунду; * взаимодействие двух шаров описывается формулой

Идеальное разбивание пирамиды шаров в бильярде

где d — расстояние между центрами шаров, Формула основана на законах механика контактного взаимодействия .

Согласно этой модели, все взаимодействия между шарами укладываются в пределах 0,2 миллисекунды и ни один шар не сжимается при ударе более чем на 0,025% своего радиуса.

На иллюстрации показаны силы взаимодействия между каждой парой сталкивающихся шаров.

Что интересно, непосредственно во время столкновения всей пирамиды шары практически не двигаются.



Идеальное разбивание пирамиды шаров в бильярде

Профессор рассчитал направление и скорость движения каждого из 15 шаров пирамиды, а также битка.

По расчету сильнее всего должны отлететь угловые шары 11 и 15: их начальная скорость составляет 5,6 единиц в секунду, то есть 56% скорости битка.

Шар №5 движется медленнее всего в самом центре пирамиды: скорость 0,12 единицы в секунду.



Идеальное разбивание пирамиды шаров в бильярде

Скорость и направление движения каждого шарика указаны в таблице.



Идеальное разбивание пирамиды шаров в бильярде

Теги: #Математика #бильярд #бильярд #разрушение пирамиды #идеальная траектория #механика контактного взаимодействия #математика

Вместе с данным постом часто просматривают:

Автор Статьи


Зарегистрирован: 2019-12-10 15:07:06
Баллов опыта: 0
Всего постов на сайте: 0
Всего комментарий на сайте: 0
Dima Manisha

Dima Manisha

Эксперт Wmlog. Профессиональный веб-мастер, SEO-специалист, дизайнер, маркетолог и интернет-предприниматель.