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

Однородная лестница массой 20 кг прислонена к гладкой вертикальной стене, составляя с ней угол 30°. Пол шероховатый. Чему равен модуль силы реакции,... 1)Чему равна длина волн, посылаемых радиостанцией, работающей на частоте 1400 кГц? 2)При переходе из вакуума в прозрачную среду скорость света уменьши... Плотность бензина 710 кг/м3. что данная запись обозночает... как идет реакция деления ядер урана-с выделением энергии в окружающую среду или,наоборот,с поглощением энергии... Напряженность однородного электрического поля, создаваемого двумя вертикальными параллельными обкладками плоского воздушного конденсатора, расположенн...