27.05.2021 09:05

Есть ответ 👍

на диск радиусом 10 см и массой 400 гр намотана тонкая нерастяжимая,невесомая нить. диск опускают так что он падает,а нить при этом разматывается. Определить скорость диска,когда он продет 2 метра пути

142

310

Ответы на вопрос:

4,6(84 оценок)

5,2 м/с

Объяснение:

Изобразим все силы, действующие в системе. Запишем второй закон Ньютона в проекции на ось y

mg-T=ma

С другой стороны, сила натяжения нити Т создает вращающий момент относительно центра диска, равный

M_T=Tr

Однако, согласно второму закону Ньютона для вращения, тот же момент сообщает диску угловое ускорение, т.е.

$M_T=I\epsilon =\frac{1}{2}mr^2\epsilon$

Иначе говоря

$Tr=\frac{1}{2}mr^2\epsilon = T=\frac{1}{2} mr\epsilon$

Но угловое ускорение связано с линейным через соотношение

$\epsilon=\frac{a}{r}$

Значит

$T=\frac{1}{2} mr\frac{a}{r}=\frac{1}{2}ma$

Подставляем все в первую формулу

$mg-\frac{1}{2}ma=ma = a=\frac{2}{3}g=6.7$ м/с²

Именно с таким ускорением будет опускаться диск.

Конечную скорость диска легко определить по известной школьной формуле

$s=\frac{v^2}{2a}$ откуда

$v=\sqrt{2as}=\sqrt{2*6.7*2}=5.2$ м/с.

4,6(62 оценок)

23 150 4 125 5 если поставь лайк

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.