Задача по физике 2 Маховик в виде диска радиусом 20 см и массой 50 кг вращается со
скоростью 480 об/мин. Под влиянием сил трения он останавливается, сделав
до полной остановки 200 оборотов. Найти момент сил трения и работу сил
трения.

1 Фев 2023 в 19:40
74 +1
0
Ответы
1

Для начала найдем угловую скорость маховика после того, как он сделает 200 оборотов и полностью остановится.

Угловая скорость до остановки:
ω1 = 480 об/мин = 80π рад/с

Угловая скорость после остановки:
ω2 = 0

Ускорение вращения:
α = ω2−ω1ω2 - ω1ω2ω1 / t
где t - время, за которое маховик останавливается

α = −80πрад/с-80π рад/с80πрад/с / 200оборотов∗2πрад/об200 оборотов * 2π рад/об200оборотов2πрад/об = -0.2 рад/с^2

Теперь найдем момент инерции маховика:
I = 1/2 m r^2
где m - масса маховика, r - радиус маховика

I = 1/2 50 кг 0.2м0.2 м0.2м^2 = 0.5 кг * м^2

По второму закону Ньютона для вращения:
ΣM = I * α
где ΣM - момент сил трения

ΣM = 0.5 кг м^2 −0.2рад/с2-0.2 рад/с^20.2рад/с2 = -0.1 Н * м

Теперь найдем работу сил трения:
Работа = ΣM угол поворота
где угол поворота - 200 оборотов 2π рад/об

Работа = −0.1Н<em>м-0.1 Н <em> м0.1Н<em>м 200оборотов∗2πрад/об200 оборотов * 2π рад/об200оборотов2πрад/об = -40π Дж

Итак, момент сил трения равен -0.1 Н * м, а работа сил трения равна -40π Дж.

16 Апр 2024 в 16:44
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