Решить подробно задачу. Через блок переброшена нить и на ее концах подвешены гири 1 кг и 2 кг. Определить момент инерции блока, если натяжение нити со стороны меньшей гири 1,3 Н, а радиус блока 5 см?
Ответ: 5,8*10^-5

22 Ноя 2022 в 19:40
142 +1
0
Ответы
1

Для решения задачи воспользуемся формулой для момента инерции:

I = (m * r^2) / 2

Где:
I - момент инерции блока
m - масса гири (1 кг и 2 кг)
r - радиус блока

Поскольку на концах нити подвешены гири массами 1 кг и 2 кг, то суммарная масса гирь будет равна 3 кг. Таким образом:

I = ((1 + 2) (0.05)^2) / 2
I = (3 0.0025) / 2
I = 0.0075 / 2
I = 0.00375

Теперь найдем натяжение нити со стороны меньшей гири, используя второй закон Ньютона:

T = m * g

Где:
T - сила натяжения нити
m - масса гири (1 кг)
g - ускорение свободного падения (9.8 м/с^2)

T = 1 * 9.8
T = 9.8 Н

Теперь мы можем использовать формулу для момента инерции, чтобы найти его значение:

τ = I * α

Где:
τ - момент сил
α - угловое ускорение

Поскольку нить переброшена через блок, то гири будут двигаться с угловым ускорением α = a / r, где a - линейное ускорение гири. Поскольку гири двигаются равномерно, a = g. Таким образом: α = 9.8 / 0.05 = 196 рад/с^2

Теперь можем найти момент сил:

τ = I α
τ = 0.00375 196
τ = 0.735 Нм

Таким образом, момент инерции блока равен 0.735 Нм, что равно 5,8 10^-5 в кг м^2.

16 Апр 2024 в 17:07
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