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第34章 上帝的坐标系求收藏求追读求月票(第3页)

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而安培力产生的力矩,又要与重力力矩平衡……

“刷刷刷……”

许嘉诚的笔尖在草稿纸上飞舞,一行行复杂的积分方程和三角函数变换迅速占满了纸面。

一滴汗水从他的额角滑落,顺着鼻梁滴下,正好晕开了一个写到一半的积分符号,如同战场上无声的遗迹。

他烦躁地用袖口擦去,留下一道淡淡的黑色墨痕。

另一边,周衍则看穿了硬算的陷阱。

“不能直接分析力,太复杂了。

从能量入手!”

他试图建立功率平衡方程:重力不做功,安培力的功率等于系统产生的热功率。

但安培力是变力,其功率的计算,同样需要进行复杂的积分。

并且,这涉及到速度与力的点乘,引入了更复杂的角度关系。

这是另一片更深的泥潭。

两位金陵王牌,用尽浑身解数,在各自选择的战场里奋力搏杀。

而林允宁,在短暂的审视后,却放下了笔。

他靠在椅背上,闭上了眼睛。

“太乱了……”

他有些嫌弃地撇了撇嘴,好像看见了一件设计拙劣的艺术品。

“问题出在参考系上。

在地面上看,棒子在转,洛伦兹力无时无刻不在变化,分析起来当然一团乱麻。”

【抽象建模】的天赋,让他在脑海中瞬间构建了一个全新的世界。

“如果……我跟着棒子一起转呢?”

一个大胆的念头闪过,整个物理图像瞬间被重构!

在与导体棒一同旋转的非惯性参考系里,棒是静止的!

一个动态问题,瞬间就变成了静态平衡问题!

他的思维豁然开朗。

“在这个参考系里,除了重力和支持力,还需要引入两个‘虚拟’的力??离心力和科里奥利力。

而原本的洛伦兹力,则因为电荷的相对运动,可以被等效为一个从转轴指向棒末端的、恒定的等效电场!

“沿棒方向做一次一维线积分即可得到动生电动势,从而得到恒定回路电流,进而与重力矩平衡给出θ。”

复杂的电磁感应,被简化成了简单的静电场。

繁琐的圆周运动,被转化成了几个恒力的平衡。

他睁开眼,那双总是带着几分懒散的眸子里,精光湛然。

他拿起笔,草稿纸上异常干净。

他只画了一个简洁的、带有旋转坐标轴的受力分析图,随即开始在答题卡上书写。

解:取与导体棒固连的非惯性参考系,在该系中,导体棒静止。

取棒上距离O点r处的微元dr,其受力平衡……

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