Гладкий стержень движется образуя конический маятник образуя при этом угол 30° с вертикалью какую угловую скорость должен развить стержень чтобы бусинка находящаяся на опоре закрепленной на стержне на расстоянии 6 см смогла соскользнуть со стержня
Для определения угловой скорости, необходимой для того, чтобы бусинка соскользнула со стержня, нужно учесть равенство центробежной силы, действующей на бусинку, с силой трения между бусинкой и стержнем.
По условию, угол между стержнем и вертикалью равен 30°, значит, угол между силой тяжести и силой трения также будет 30°.
Сила трения между бусинкой и стержнем равна Ft = μ * Fn, где μ - коэффициент трения, Fn - нормальная сила, действующая на бусинку.
Нормальная сила Fn равна Fn = m g cos(30°), где m - масса бусинки, g - ускорение свободного падения.
Сила центробежная Fc = m * v^2 / r, где v - скорость бусинки, r - расстояние от оси вращения до бусинки.
Учитывая равенство Fc = Ft и выражая скорость v, получим:
m v^2 / r = μ m g cos(30°)
v^2 = μ g r * cos(30°)
v = sqrt(μ g r * cos(30°))
Таким образом, угловая скорость, необходимая для того, чтобы бусинка соскользнула со стержня, будет равна v / r, где v - вычисленная скорость, r - расстояние от бусинки до оси вращения.
Для определения угловой скорости, необходимой для того, чтобы бусинка соскользнула со стержня, нужно учесть равенство центробежной силы, действующей на бусинку, с силой трения между бусинкой и стержнем.
По условию, угол между стержнем и вертикалью равен 30°, значит, угол между силой тяжести и силой трения также будет 30°.
Сила трения между бусинкой и стержнем равна Ft = μ * Fn, где μ - коэффициент трения, Fn - нормальная сила, действующая на бусинку.
Нормальная сила Fn равна Fn = m g cos(30°), где m - масса бусинки, g - ускорение свободного падения.
Сила центробежная Fc = m * v^2 / r, где v - скорость бусинки, r - расстояние от оси вращения до бусинки.
Учитывая равенство Fc = Ft и выражая скорость v, получим:
m v^2 / r = μ m g cos(30°)
v^2 = μ g r * cos(30°)
v = sqrt(μ g r * cos(30°))
Таким образом, угловая скорость, необходимая для того, чтобы бусинка соскользнула со стержня, будет равна v / r, где v - вычисленная скорость, r - расстояние от бусинки до оси вращения.