Стержень длиной 1,5 м может вращаться относительно оси, отстоящей на 0,5 м от одного из его концов. стержень поставили вертикально более длинной частью вверх и отпустили. определить его угловую скорость и линейные скорости концов стержня в момент прохождения им нижнего вертикального положения. ( подробно с формулами и чертежом).
189
239
Ответы на вопрос:
Расстояние между центром масс стержня и осью вращения: 1,5/2 - 0,5 = 0,25 м. переходя из верхнего вертикального положения в нижнее вертикальное, центр масс стержня опускается на 0,25 * 2 = 0,5 м. уменьшение потенциальной энергии при этом составило: mg*0,5 = mg/2. по закону сохрания энергии, оно было скомпенсировано увеличением энергии вращательного движения с 0 до iω²/2. mg/2 = iω²/2 mg = iω². (1) момент инерции стержня, вращающегося вокруг оси, проходящей через центр масс: i₀ = ml²/12. в нашем случае: i₀ = m*(1,5)²/12 = 3m/16. по теореме штейнера: i = i₀ + m*0,25² = 3m/16 + m/16 = m/4. подставляем в (1): mg = m/4 * ω² ω = 2*sqrt(g) ω = 2*sqrt(9,8) ≈ 6,3 рад/с линейные скорости концов стержня: v = ω*r v₁ = 6,3*1 = 6,3 м/с v₂ = 6,3*0,5 = 3,15 м/с
Реши свою проблему, спроси otvet5GPT
-
Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос -
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах -
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно
Популярно: Физика
-
slavka19409.04.2021 06:27
-
nensy2103.11.2022 15:00
-
Анюта3Б07.10.2020 07:02
-
belka100618.05.2020 21:38
-
Marys6718.03.2023 15:03
-
х0мя15.09.2020 15:18
-
yakovlev5929.04.2023 03:24
-
Liz1ka19.05.2023 15:15
-
7Оля801.03.2022 22:00
-
MAKAROSHKA133727.11.2020 06:19
Есть вопросы?
-
Как otvet5GPT работает?
otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса. -
Сколько это стоит?
Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны. -
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?
Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое! -
В чем отличия от ChatGPT?
otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.