Page 61 - 6639
P. 61

Отже, сумарна сила, яка діє на м’яч при ударі, напрямлена від стінки і
                  дорівнює (  −   ) . Знайдемо площу області контакту м’яча зі стінкою  .






















                          Позначимо  радіус  м’яча  через   ,  радіус  круга  –  області  контакту  зі
                  стінкою – через  , а деформацію м’яча через  . За теоремою Піфагора




                                              =    − (  −  ) =  2   −   .

                          Тому площа області контакту



                                                   =    = 2     1 −             .
                                                                           2

                          Чи  потрібно  враховувати  зміну  тиску  повітря  в  м’ячі  при  його
                  деформаці?  Відносне  зменшення  об’єму  м’яча  ∆ /   є  величиною  порядку

                  ( / ) .  Тому  якщо  ми,  вважаючи  деформацію  м’яча  малою  у  порівнянні  з
                  його радіусом   (  ≪  ), будемо при обчисленні площі   відкидати малий у

                  порівнянні  з  одиницею  доданок            ,  то  потрібно  також  нехтувати  зміною


                  тиску, який пропорційний ( / ) .
                          Таким чином, повна сила  , яка діє на м’яч під час удару, пропорційна
                  деформації м’яча  :

                                            = (  −   )  = 2  (  −   )  =   .



                          Рух  центру  м’яча  при  дії  такої  сили  повинен  представляти  собою
                  гармонічне коливання з частотою, що визначається співвідношенням

                                                               2  (  −   )


                                                    =        =                 ,





                                                                                                             61
   56   57   58   59   60   61   62   63   64   65   66