Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 895 б
- Dwayne_Johnson 865 б
26 мая 2023 21:18
288
. Маховик, вращавшийся с постоянной частотой n0= 18с -1, при торможении начал вращаться равнозамедленно. Когда торможение прекратилось, вращение маховика снова стало равномерным, но уже с частотой n1 = 14с -1. Определить угловое ускорение ε маховика и продолжительность t торможения, если за время равнозамедленного движения маховик сделал N= 62 оборотов. Параметры n0, n1 и N смотри свой вариант в таблице.
1
ответ
Известно, что в начале маховик вращался с постоянной частотой n0 = 18 с^-1, а после торможения его частота стала равна n1 = 14 с^-1. Значит, угловое ускорение маховика при торможении равно:
ε = (n0 - n1) / t
где t - продолжительность торможения.
Также известно, что за время равнозамедленного движения маховик сделал N = 62 оборота. Значит, угол поворота маховика за это время равен:
Δφ = 2πN = 2π * 62 = 124π рад
За время равнозамедленного движения маховик прошел путь, равный углу поворота, умноженному на радиус маховика. Пусть радиус маховика равен R. Тогда:
ΔS = Δφ * R
Так как движение равнозамедленное, то средняя скорость маховика за время торможения равна полусумме начальной и конечной скоростей:
Vср = (n0 + n1) / 2
Следовательно, время торможения можно выразить через среднюю скорость и путь:
t = ΔS / Vср = Δφ * R / ((n0 + n1) / 2)
Теперь можем подставить значения и решить уравнение:
ε = (n0 - n1) / t
ε = (18 - 14) / (124π * R / ((18 + 14) / 2))
ε = 2 / (31πR / 9)
ε = 18 / (31πR) рад/с^2
Таким образом, угловое ускорение маховика при торможении равно 18 / (31πR) рад/с^2.
Чтобы найти продолжительность торможения, подставим найденное значение углового ускорения в уравнение:
t = Δφ / ((n0 + n1) / 2)ε
t = 124π / ((18 + 14) / 2) * 9 / 31πR
t = 72 / (31R) с
Таким образом, продолжительность торможения маховика составляет 72 / (31R) секунд.
ε = (n0 - n1) / t
где t - продолжительность торможения.
Также известно, что за время равнозамедленного движения маховик сделал N = 62 оборота. Значит, угол поворота маховика за это время равен:
Δφ = 2πN = 2π * 62 = 124π рад
За время равнозамедленного движения маховик прошел путь, равный углу поворота, умноженному на радиус маховика. Пусть радиус маховика равен R. Тогда:
ΔS = Δφ * R
Так как движение равнозамедленное, то средняя скорость маховика за время торможения равна полусумме начальной и конечной скоростей:
Vср = (n0 + n1) / 2
Следовательно, время торможения можно выразить через среднюю скорость и путь:
t = ΔS / Vср = Δφ * R / ((n0 + n1) / 2)
Теперь можем подставить значения и решить уравнение:
ε = (n0 - n1) / t
ε = (18 - 14) / (124π * R / ((18 + 14) / 2))
ε = 2 / (31πR / 9)
ε = 18 / (31πR) рад/с^2
Таким образом, угловое ускорение маховика при торможении равно 18 / (31πR) рад/с^2.
Чтобы найти продолжительность торможения, подставим найденное значение углового ускорения в уравнение:
t = Δφ / ((n0 + n1) / 2)ε
t = 124π / ((18 + 14) / 2) * 9 / 31πR
t = 72 / (31R) с
Таким образом, продолжительность торможения маховика составляет 72 / (31R) секунд.
0
·
Хороший ответ
26 мая 2023 21:21
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
Зная длину волны электромагнитного излучения, найти: 1) частоту: 2) энергию фотона; 3) массу фотона; 4) импульс фотона. Длина волны, м 6.10-7...
На графике (рис. 1) изображена зависимость температуры объекта массой 4 кг от времени его нагревания в электропечи мощностью 9 кВт. Рассчитай удельну...
Однородный стержень AB опирается о шероховатый пол и удерживается в равновесии горизонтальной нитью BC. Коэффициент трения между стержнем и полом раве...
Какую силу надо приложить , чтобы поднять под водой камень массой 600 кг ,объёмом 0,23 м3?...
Почему испарение жидкости происходит при любой температуре?...