Человек находится на краю неподвижной платформы. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по физике
Человек находится на краю неподвижной платформы

Человек находится на краю неподвижной платформы .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Человек находится на краю неподвижной платформы, которая расположена горизонтально и может вращаться относительно вертикальной оси, проходящей через ее центр. Масса человека 50 кг, масса платформы 70 кг, радиус платформы 5 м. Определить, с какой линейной скоростью относительно платформы начал двигаться человек по ее краю, если при этом платформа вращается с угловой скоростью 0,2 c-1. Считать платформу однородным диском, а человека материальной точкой. Дано: R = 5 м m1 = 50 кг m2 = 70 кг ω2 = 0,2 c-1 Найти: v - ?

Ответ

v=1,7 м/c

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Момент инерции платформы
J = m2R2/2.
Запишем закон сохранения момента импульса системы
0 = Jω2–m1va·R, (1)
где va ― скорость движения человека относительно земли. Знак минус указывает , что человек, двигаясь в одном направлении, заставляет вращает платформу в противоположном направлении.
vпер = ω2R ― скорость точки на краю платформы.
vа=vпер+v
С учётом направлений этих скоростей получим:
va = –vпер+ v
va = –ω2R+v ― подставим в уравнение (1):
0 = Jω2– m1R·(–ω2R+v) = ω2(J+m1R2)– m1Rv.
ω2=m1RvJ+m1R2=m1Rvm2R2/2+m1R2=2m1v(m2+2m1)R
Выразим искомую скорость:
v=ω2(m2+2m1)R2m1
С учётом начальных данных:
v=0,2∙(70+2∙50)∙52∙50=1,7 м/c
Ответ: v=1,7 м/c

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу