Лучшие помощники
- Megamozg 2200 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1700 б
- arkasha_bortnikov 890 б
- Dwayne_Johnson 860 б
17 января 2024 07:05
225
- 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
Найдите объем ледяной глыбы, на которую действует сила тяжести, равная 27 кН (р = 900 кг/м3)....
К простым механизмом относятся а) наклонная плоскость, б)винт в)кувалда г) пила...
Как меняется объём тела при изменении расстояния между частицами...
Груз, масса которого 1,9 кг, ученик равномерно переместил к вершине наклонной плоскости длиной 1 м и высотой 0,2 м. При этом перемещении сила, направл...
Может ли модуль вектора перемещения быть меньше пути пройденного за тот же промежуток времени? Приведите примеры...
Все предметы