Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 870 б
17 января 2024 07:05
511
- Шарик, подвешенный на нити длиной / = 0,6 м, вращается в горизонтальной плоскости так, что нить составляет угол а = 45° с вертикалью (конический маятник). Определить скорость вращения шарика.
1
ответ
Для определения скорости вращения шарика воспользуемся законом сохранения энергии.
Изначально шарик находится на высоте h = 0.6 м, а его потенциальная энергия равна mgh, где m - масса шарика, g - ускорение свободного падения.
При вращении шарика, его потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию вращения. Кинетическая энергия вращения шарика определяется формулой: K = (1/2) * I * ω^2, где I - момент инерции шарика, ω - угловая скорость вращения.
Момент инерции шарика относительно вертикальной оси, проходящей через его центр масс, равен I = (2/5) * m * r^2, где r - радиус шарика.
Таким образом, приравнивая потенциальную энергию кинетической энергии, получим следующее уравнение: mgh = (1/2) * (2/5) * m * r^2 * ω^2.
Масса шарика m сократится, и мы получим: gh = (1/5) * r^2 * ω^2.
Выразим угловую скорость ω: ω = √(5gh/r^2).
Подставим известные значения: g = 9.8 м/с^2, h = 0.6 м, r = ? (радиус шарика не указан в задаче).
Таким образом, чтобы определить скорость вращения шарика, необходимо знать радиус шарика.
Изначально шарик находится на высоте h = 0.6 м, а его потенциальная энергия равна mgh, где m - масса шарика, g - ускорение свободного падения.
При вращении шарика, его потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию вращения. Кинетическая энергия вращения шарика определяется формулой: K = (1/2) * I * ω^2, где I - момент инерции шарика, ω - угловая скорость вращения.
Момент инерции шарика относительно вертикальной оси, проходящей через его центр масс, равен I = (2/5) * m * r^2, где r - радиус шарика.
Таким образом, приравнивая потенциальную энергию кинетической энергии, получим следующее уравнение: mgh = (1/2) * (2/5) * m * r^2 * ω^2.
Масса шарика m сократится, и мы получим: gh = (1/5) * r^2 * ω^2.
Выразим угловую скорость ω: ω = √(5gh/r^2).
Подставим известные значения: g = 9.8 м/с^2, h = 0.6 м, r = ? (радиус шарика не указан в задаче).
Таким образом, чтобы определить скорость вращения шарика, необходимо знать радиус шарика.
0
·
Хороший ответ
17 января 2024 07:06
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
Уравнение движения тела x=2+10t.Опишите это движение (укажите значение характеризующих его величин),постройте график....
Лазер за секунду излучает 1.30*10^18 фотонов с длинной волны 514.5 нм а) найти мощность лазера б) чему равна частота фотога?...
В электро магнит вставили сердечник. Как при этом изменились следующие величины...
Тело массой 5 кг лежит на горизонтальной поверхности. На тело один раз подействовали горизонтальной силой 4 Н, а другой раз – горизонтальной силой 12...
В сосуде объемом V1=4л при давлении Р1=100кПа находится газ масса, которого m=3г. Газ сжали. При этом давление газа стало равным Р2=500кПа, а объем ум...