Массивный диск радиусом 1,5 м и массой 100 кг вращается с постоянной частотой 20 об/мин. На диск осторожно опустили груз на расстоянии от центра, равном половине радиуса. Определить линейную скорость груза, если его масса 10 кг.

11 Ноя 2019 в 19:45
192 +1
1
Ответы
1

Для начала найдем угловую скорость диска в радианах в секунду:
ω = 20 об/мин 2π рад/об 1 мин/60 сек = 2π рад/с

Затем найдем линейную скорость груза на диске:
v = rω, где r - расстояние до центра, равное половине радиуса = 0,75 м
v = 0,75 м 2π рад/с = 1,5π м/с

Теперь найдем момент инерции диска:
I = 0,5 m r^2, где m - масса диска = 100 кг, r - радиус диска = 1,5 м
I = 0,5 100 кг (1,5 м)^2 = 0,5 100 кг 2,25 м^2 = 112,5 кг*м^2

Найдем угловую скорость груза при опускании на диск:
ω' = ω r_g/r, где r_g - расстояние от центра диска до груза = 0,75 м
ω' = 2π рад/с 0,75 м / 1,5 м = π рад/с

Найдем линейную скорость груза:
v' = r_g ω' = 0,75 м π рад/с = 0,75π м/с

Таким образом, линейная скорость груза на диске при опускании составляет 0,75π м/с.

19 Апр 2024 в 02:23
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