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

Какую дозу излучения поглотила ледовая глыба массой 20 кг если вследствии облучения она нагрелась на 0,05°С?... Определить падение напряжения на каждом резисторе и падение напряжения между точками А и В цепи. Изображённой на рисунке, если R1=4 Ом,R2=20 Ом,R3=80... Главное фокусное расстояние рассеивающей линзы равна 12 см.Изображение предмета находится на расстоянии 9 см от линзы. Чему равно расстаяние от предме... Плоская световая волна интенсивности I=0,7 Вт/см2 освещает круглую пластинку с идеально зеркальной поверхностью. Радиус пластинки r=5 см. Найти силу с... Велогонщик 75 мин ехал со скоростью 18 км/ч, азатем, сделав пятнадцатиминутный перерыв, ехал еще 1,5 часа. При этом средняя скорость спортсмена за всё...