Материальная точка (m=2 кг) движется по окружности радиуса R= 2см с возрастающей скоростью V= 2t (м/с). Нормальная составляющая силы, действующей на тело через 2 с от начала движения, равна (в Н):

13 Июн 2021 в 19:42
74 +1
1
Ответы
1

Для нахождения нормальной составляющей силы, действующей на материальную точку, рассмотрим уравнение движения по окружности:

[ a_n = \frac{V^2}{R} ]

где ( a_n ) - нормальное ускорение, ( V ) - скорость точки, ( R ) - радиус окружности.

Проинтегрируем уравнение ускорения для нахождения нормальной составляющей силы:

[ a_n = \frac{dV}{dt} = 2 ]

[ a_n = \frac{VdV}{dt} = 2 ]

[ VdV = 2dt ]

Проинтегрируем это уравнение от нулевой до текущей скорости V и от нулевого до текущего времени t:

[ \int{0}^{V} VdV = \int{0}^{t} 2dt ]

[ \frac{V^2}{2}\bigg|_{0}^{V} = 2t ]

[ \frac{V^2}{2} = 2t ]

[ V^2 = 4t ]

[ V = 2\sqrt{t} ]

Таким образом, в момент времени t нормальная составляющая силы равна:

[ F_n = ma_n = m \frac{V^2}{R} = 2 \times \frac{(2\sqrt{t})^2}{0.02} = 800t ]

Подставив t = 2 секунды, получим:

[ F_n = 800 \times 2 = 1600 \, Н ]

17 Апр 2024 в 16:39
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