通过考虑水平动能与链环几何解决折叠下落链悖论
经典物理
2019-07-31 v2
摘要
一条折叠链,一端固定于天花板,另一端从同一高度释放,通常被建模为一维能量守恒系统。然而,既往文献中的解析范式不能令人满意:固定端张力的理论预测在自由端到达底部时趋于无穷大,与实验观测相矛盾。此外,数值模拟中展示的总下落时间对链环数的依赖仍未被解释。在此,通过考虑水平动能与各链环的几何,我们推导了最大张力及总下落时间的解析解,与既往研究的模拟结果和实验数据相符。这一理论视角给出了复杂二维下落链系统的简洁表征,并尤其明确了链属性的特征。
引用
@article{arxiv.1812.06942,
title = {Solving the paradox of the folded falling chain by considering horizontal kinetic energy and link geometry},
author = {Hong-Hsi Lee and Chih-Fan Chen and I-Shing Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.06942},
year = {2019}
}
备注
13 pages, 4 figures