Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 870 б
16 мая 2023 16:51
1058
- Тело массой 5 кг вращается в вертикальной плоскости на нити длиной 1 м. Чему равна сила натяжения нити ничей точке толектории?
1
ответ
Для решения задачи нам понадобится знание закона сохранения энергии механической системы. В данном случае, когда тело движется по окружности на нити, его кинетическая энергия превращается в потенциальную и обратно. То есть, если обозначить скорость тела как v, массу как m, длину нити как l, а высоту точки траектории относительно точки подвеса как h, то закон сохранения энергии запишется следующим образом:
mgh = (1/2)mv^2
где g - ускорение свободного падения.
Также мы знаем, что при движении по окружности тело испытывает центростремительное ускорение, которое равно v^2/l.
Теперь мы можем выразить скорость v через h и l, подставить это выражение в закон сохранения энергии и решить уравнение относительно силы натяжения нити T:
mgh = (1/2)mv^2
mgh = (1/2)ml^2(v^2/l^2)
mgh = (1/2)mv^2
gh = (1/2)v^2
v = sqrt(2gh)
T = mv^2/l = m(2gh)/l
Подставляя числовые значения, получим:
T = 5 кг * 2 * 9,81 м/с^2 * 1 м / 1 м = 98,1 Н
Ответ: сила натяжения нити в любой точке траектории равна 98,1 Н.
mgh = (1/2)mv^2
где g - ускорение свободного падения.
Также мы знаем, что при движении по окружности тело испытывает центростремительное ускорение, которое равно v^2/l.
Теперь мы можем выразить скорость v через h и l, подставить это выражение в закон сохранения энергии и решить уравнение относительно силы натяжения нити T:
mgh = (1/2)mv^2
mgh = (1/2)ml^2(v^2/l^2)
mgh = (1/2)mv^2
gh = (1/2)v^2
v = sqrt(2gh)
T = mv^2/l = m(2gh)/l
Подставляя числовые значения, получим:
T = 5 кг * 2 * 9,81 м/с^2 * 1 м / 1 м = 98,1 Н
Ответ: сила натяжения нити в любой точке траектории равна 98,1 Н.
0
·
Хороший ответ
16 мая 2023 16:51
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Математика
Миша потратил 1/3 своих денег на покупку новой книги, 1/6 денег – на покупку тетрадей, 4/15 денег – на покупку карандашей, а остальные деньги – на пок...
Сколько килограммов в одной книге?...
2. Возле школы растут 24 куста роз, из них составляют кусты красных роз. Сколько кустов красных роз растет возле школы? 19 Плиз...
Выполните деление 2/3:10...
Что означает задание '1 5 ч в си'?...