Лучшие помощники
- Megamozg 2200 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1705 б
- arkasha_bortnikov 895 б
- Dwayne_Johnson 860 б
Помогите пожалуйста решить задачу по физике с полным решением и ответами?
Диск радиусом R = 20 см вращается согласно уравне-
нию
3 j = A + Bt + Ct , где А = 3 рад, В = 1 рад/с, С = 0,1 рад/с3.
Для момента времени t = 10 с найти тангенциальное аt, нор-
мальное аn и полное a ускорения точек на ободе диска.
1
ответ
Для решения задачи нам необходимо найти угловую скорость и угловое ускорение диска в момент времени t=10с, а затем вычислить тангенциальное, нормальное и полное ускорения точек на ободе диска.
Угловая скорость диска вычисляется как производная угла поворота по времени:
ω = dθ/dt
где θ - угол поворота диска.
Из уравнения движения диска мы можем найти угол поворота в момент времени t=10с:
θ = A*t + 0.5*B*t^2 + 0.333*C*t^3
θ = 3*10 + 0.5*1*10^2 + 0.333*0.1*10^3 = 333 рад
Теперь мы можем вычислить угловую скорость:
ω = dθ/dt = 1 рад/с
Угловое ускорение диска вычисляется как производная угловой скорости по времени:
α = dω/dt
α = d/dt (dθ/dt) = d^2θ/dt^2
α = B + 2*C*t = 1 + 2*0.1*10 = 3 рад/с^2
Теперь мы можем вычислить тангенциальное ускорение точек на ободе диска:
ат = R*α = 20*0.03 = 0.6 м/с^2
Нормальное ускорение точек на ободе диска равно центростремительному ускорению и вычисляется по формуле:
an = R*ω^2
an = 20*1^2 = 20 м/с^2
Полное ускорение точек на ободе диска равно векторной сумме тангенциального и нормального ускорений:
a = √(ат^2 + an^2) = √(0.6^2 + 20^2) = 20.02 м/с^2
Ответ: тангенциальное ускорение точек на ободе диска равно 0.6 м/с^2, нормальное ускорение равно 20 м/с^2, полное ускорение равно 20.02 м/с^2.
Угловая скорость диска вычисляется как производная угла поворота по времени:
ω = dθ/dt
где θ - угол поворота диска.
Из уравнения движения диска мы можем найти угол поворота в момент времени t=10с:
θ = A*t + 0.5*B*t^2 + 0.333*C*t^3
θ = 3*10 + 0.5*1*10^2 + 0.333*0.1*10^3 = 333 рад
Теперь мы можем вычислить угловую скорость:
ω = dθ/dt = 1 рад/с
Угловое ускорение диска вычисляется как производная угловой скорости по времени:
α = dω/dt
α = d/dt (dθ/dt) = d^2θ/dt^2
α = B + 2*C*t = 1 + 2*0.1*10 = 3 рад/с^2
Теперь мы можем вычислить тангенциальное ускорение точек на ободе диска:
ат = R*α = 20*0.03 = 0.6 м/с^2
Нормальное ускорение точек на ободе диска равно центростремительному ускорению и вычисляется по формуле:
an = R*ω^2
an = 20*1^2 = 20 м/с^2
Полное ускорение точек на ободе диска равно векторной сумме тангенциального и нормального ускорений:
a = √(ат^2 + an^2) = √(0.6^2 + 20^2) = 20.02 м/с^2
Ответ: тангенциальное ускорение точек на ободе диска равно 0.6 м/с^2, нормальное ускорение равно 20 м/с^2, полное ускорение равно 20.02 м/с^2.
1
·
Хороший ответ
30 апреля 2023 14:42
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
В сосуде находится 1 моль гелия. Газ расширился при постоянном давлении и совершил работу 400 Дж. Определите изменение температуры газа?...
Невесомая недеформированная пружина лежит на горизонтальном столе. Один её конец закреплен, а другой касается бруска массой М = 0,1 кг, находящегося н...
В толстостенном стальном цилиндре сжимают масло. При большом давлении капельки масла выступают на внешних стенках цилиндра. Чем это можно объяснить?...
Что такое физическое явление...
световым годом называется расстояние, на которое свет распространяется за один год(365,25 суток). Вычислите протяжённость светового года в километрах....
Все предметы