Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 870 б
2 мая 2023 20:05
467
Два одинаковых диска массой m и радиусом R каждый положили на плоскость и приварили друг к другу. Найти момент инерции получившейся детали относительно оси, проходящей перпендикулярно плоскости дисков через точку О (см. рис.). R = 1 м, m = 2 кг.
1
ответ
Момент инерции диска относительно оси, проходящей через его центр и лежащей в плоскости диска, равен:
$I_{disk} = \frac{1}{2} m R^2$
Момент инерции диска относительно оси, перпендикулярной плоскости диска и проходящей через его центр, равен:
$I_{disk}' = \frac{1}{4} m R^2$
Момент инерции получившейся детали можно найти, используя теорему Гюйгенса-Штейнера:
$I = I_{cm} + md^2$
где $I_{cm}$ - момент инерции детали относительно оси, проходящей через ее центр масс, а $d$ - расстояние между этой осью и осью, относительно которой нужно найти момент инерции.
Масса детали равна $2m$, а ее центр масс находится на расстоянии $R$ от точки $O$. Таким образом,
$I_{cm} = 2I_{disk}' = \frac{1}{2}mR^2$
$d = \frac{R}{2}$
Итак,
$I = \frac{1}{2}mR^2 + 2m\left(\frac{R}{2}\right)^2 = \frac{5}{4}mR^2$
Подставляя числовые значения, получаем:
$I = \frac{5}{4} \cdot 2 \cdot 1^2 = 2.5 \text{ кг} \cdot \text{м}^2$
$I_{disk} = \frac{1}{2} m R^2$
Момент инерции диска относительно оси, перпендикулярной плоскости диска и проходящей через его центр, равен:
$I_{disk}' = \frac{1}{4} m R^2$
Момент инерции получившейся детали можно найти, используя теорему Гюйгенса-Штейнера:
$I = I_{cm} + md^2$
где $I_{cm}$ - момент инерции детали относительно оси, проходящей через ее центр масс, а $d$ - расстояние между этой осью и осью, относительно которой нужно найти момент инерции.
Масса детали равна $2m$, а ее центр масс находится на расстоянии $R$ от точки $O$. Таким образом,
$I_{cm} = 2I_{disk}' = \frac{1}{2}mR^2$
$d = \frac{R}{2}$
Итак,
$I = \frac{1}{2}mR^2 + 2m\left(\frac{R}{2}\right)^2 = \frac{5}{4}mR^2$
Подставляя числовые значения, получаем:
$I = \frac{5}{4} \cdot 2 \cdot 1^2 = 2.5 \text{ кг} \cdot \text{м}^2$
0
·
Хороший ответ
2 мая 2023 20:15
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
Рассчитайте количество теплоты необходимое для нагревания а)чугунного утюга массой 1,5 килограмм для измерения теплоты на 200 градусов тепла б) алюмин...
Колебательное движение материальной точки задано уравнением x = 15e-2tcos20t. Время релаксации для такого колебания равно ___ с....
При охлаждении столбика спирта в термометре 1. увеличивается среднее расстояние между молекулами спирта 2. увеличивается о...
Сколько энергии выделится при конденсации 200 г спирта, взятого при температуре 78 °С?...
камень , упав с обрыва, достиг поверхности воды через 2 секунды чему равна высота обрыва определите модуль конечной скорости камня...