Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 865 б
17 января 2024 07:05
334
- 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
Илья с папой ехали на машине по горизонтальной дороге. Во время остановки на светофоре Илье стало интересно: какое давление оказывает машина на дорогу...
Напишите уравнение плоской волны смещения частиц среды в воздухе, если скорость распространения волны равна 340 м/с, ее амплитуда А = 15 мм, а частота...
7. Радиолокационный импульс, отраженный от цели, возвратился через 0,8 ∙10-6 с после излучения локатором. Чему равно расстояние от локатора до цели?...
Заряженная пылинка движется вертикально между двумя одинаковыми горизонтальными пластинами размером 5*5 см, расположенными напротив друг друга на расс...
При остановке автобус за последнюю секунду проехал половину тормозного пути. какого полное время торможения автобуса?. решить через дано...