Небольшой груз, прикрепленный к нити длинной l, вращается с угловой скоростью w = 5 рад/с вокруг вертикальнойоси так, что нить отклоняется от вертикали на угол альфа = 60 градусов. Чему равна длина нити l?В ответе должно получиться 0,8 метров.

1 ответ

Посмотреть ответы

DevAdmin

1720

Дано:
ω=5 рад/с;
α=60°;
g ≈ 10 м/с²;
___________
Найти: l
Решение:
Прежде всего изобразим все силы, действующие на груз (см. рисунок). По второму закону Ньютона:
$\displaystyle \vec+m\vec=m\vec$
или в проекциях на координатные оси:
$\displaystyle -Tsin\alpha =-ma\\Tcos\alpha -mg=0$
Натяжение нити выразим из второго уравнения и подставим в первое, опустив знак минус:
$\displaystyle T=\frac$
$\displaystyle mg\, tg\alpha=ma => g\,tg\alpha =a$
Центростремительное ускорение а:
$\displaystyle a=\omega^2R=\omega^2lsin\alpha$
Таким образом:
$\displaystyle g\,tg\alpha =\omega^2lsin\alpha$
$\displaystyle l=\frac{\omega^2sin\alpha } =\frac{\omega^2cos\alpha }$
Выполним расчет:
$\displaystyle l=\frac=0.8$ м
Ответ: 0,8 м.

Хороший ответ

4 апреля 2023 03:16

Остались вопросы?

Найти нужный

Еще вопросы по категории Физика

На сколько градусов остыл кипяток в бачке емкостью 20 л, если он отдал окружающей среде 1000 кДж теплоты?... Рассчитайте работу, которую совершает за 5 минут проволочная спираль сопротивлением 50 Ом, если сила тока 1,5 А.... 3 надо 4 нет 8кл... Решите задачу по физике. Идеальный колебательный контур запасен энергией 7,5 мДж. При периоде колебаний в 20 мс. Определить амплитуду колебаний конту... Найти массу тела , которому сила 2кН сообщает ускорение 10 м/с в квадрате...