На краю горизонтальной платформы, имеющей форму диска радиусом R - 2 м., стоит человек массой 80 кг. Масса платформы равна - 240 кг. Платформа может вращаться вокруг вертикальной оси, проходящей через центр. Пренебрегая трением, найти, с какой угловой скоростью будет вращаться платформа, если человек будет идти вдоль ее края со скоростью 2 м/с относительно платформы.

24 Июл 2021 в 19:46
116 +1
0
Ответы
1

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения момента импульса. Момент импульса системы в начальный момент времени дотого,какчеловекначнетдвигатьсядо того, как человек начнет двигатьсядотого,какчеловекначнетдвигаться равен моменту импульса системы в конечный момент времени когдачеловекначалдвижениекогда человек начал движениекогдачеловекначалдвижение.

Момент импульса системы до движения человека:
L1 = I1 * ω

где I1 - момент инерции системы до движения человека, ω - угловая скорость вращения платформы.

Момент импульса системы после движения человека:
L2 = I2 * ω+Ωω + Ωω+Ω

где I2 - момент инерции системы после движения человека, Ω - угловая скорость движения человека относительно платформы.

Момент инерции системы до движения человека:
I1 = масса платформы * R^2

Момент инерции системы после движения человека:
I2 = масса платформы R^2 + масса человека R−2R-2R2^2

Момент импульса системы до движения человека:
L1 = 240 R^2 ω

Момент импульса системы после движения человека:
L2 = 240<em>R2+80</em>(R−2)2240 <em> R^2 + 80 </em> (R-2)^2240<em>R2+80</em>(R2)2 * ω+2ω + 2ω+2

Из закона сохранения момента импульса L1 = L2, следует:
240 R^2 ω = 240<em>R2+80</em>(R−2)2240 <em> R^2 + 80 </em> (R-2)^2240<em>R2+80</em>(R2)2 * ω+2ω + 2ω+2

Решив это уравнение относительно ω, найдем угловую скорость платформы.

17 Апр 2024 в 14:06
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