Определить угловое ускорение блока диаметром 120 см и массой m=8кг, через который перекинута нить с грузами массой m1=500г и m2=1.3кг. Трением пренебречь

11 Апр 2021 в 19:46
82 +1
0
Ответы
1

Для начала найдем силу натяжения в нити, необходимую для поддержания равновесия системы.

Сила тяжести грузов m1 и m2: F1 = m1 g, F2 = m2 g
где g - ускорение свободного падения (принимаем его равным 9.8 м/с^2)

Сила тяжести, действующая на блок: F = m * g

Суммарная сила, действующая на блок при равновесии: F = F1 + F2

Так как сила тяжести грузов m1 и m2 компенсируется силой натяжения нити, то F = T

Подставляем значения:
m = 8 кг, m1 = 0.5 кг, m2 = 1.3 кг, g = 9.8 м/с^2

F = m g = 8 9.8 = 78.4 Н
F1 = m1 g = 0.5 9.8 = 4.9 Н
F2 = m2 g = 1.3 9.8 = 12.74 Н

T = F1 + F2 = 4.9 + 12.74 = 17.64 Н

Теперь найдем момент силы инерции системы грузов и блока, действующей через блок:

Момент силы инерции: M = T * R
где R - радиус блока

Подставляем значения:
T = 17.64 Н, R = 0.6 м (половина диаметра)
M = 17.64 0.6 = 10.584 Нм

И, наконец, определим угловое ускорение блока с массой m:

Угловое ускорение: α = M / I
где I - момент инерции блока

Момент инерции блока: I = (m * R^2) / 2

Подставляем значения:
m = 8 кг, R = 0.6 м

I = (8 0.6^2) / 2 = 1.44 кгм^2

α = 10.584 / 1.44 = 7.35 рад/с^2

Ответ: Угловое ускорение блока равно 7.35 рад/с^2.

17 Апр 2024 в 19:16
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир