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

От чего зависит результат действия силы на тело?... грузовой поезд длиной 630 м и экспресс длиной 120 м движуться по двум параллельным путям в одном направлении со скоростями 36км в ч и 72 км в час соот... Штангист поднял штангу массой 125 кг на высоту 70 см за 0.3 с. Какую среднюю мощность развил спортсмен при этом?... От чего зависит высота звука? а) от амплитуды колебаний б) от длины волны в) от частоты колебаний источника звука... h=30м P1=101,3кПа P2=? в аквариуме высотой 32см,длинной 50 см и шириной 20см налита вода,уровень которой ниже края на 2 см.Рассчитайте давление воды н...