На скамье Жуковского стоит человек и держит в руках стержень вертикально. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по физике
На скамье Жуковского стоит человек и держит в руках стержень вертикально

На скамье Жуковского стоит человек и держит в руках стержень вертикально .pdf

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

Условие

На скамье Жуковского стоит человек и держит в руках стержень вертикально, по оси скамьи. Скамья с человеком вращается с угловой скоростью ω1=6 радс. С какой угловой скоростью ω2 будет вращаться скамья с человеком, если повернуть стержень, чтобы он занял горизонтальное положение? Суммарный момент инерции человека и скамьи J=5,4 кг∙м2. Длина стержня l=1,6 м, масса m=5 кг. Считать, что центр масс стержня с человеком находится на оси платформ. Дано: ω1=6 рад/с J=5,4 кг∙м2 l=1,6 м m=5 кг Найти: ω2- ?

Ответ

если повернуть стержень так, чтобы он занял горизонтальное положение, скамья с человеком будет вращаться с частотой 5,01 рад/с.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

15240152400Для решения задачи воспользуемся законом сохранения момента импульса: Jω1=(J+J1)ω2, где J- момент инерции человека и скамьи, J1- момент инерции стержня относительно оси ОО', ω1- начальная частота вращения, ω2- искомая частота вращения.
Момент инерции тонкого стержня массой m и длиной l относительно его центра масс равен J=112ml2, тогда Jω1=J+112ml2ω2, отсюда искомая частота вращения равна ω2=Jω1J+112ml2
Проверим размерность:
ω2=Jω1J+112ml2=кг∙м2∙рад/скг∙м2+кг∙м2=кг∙м2∙рад/скг∙м2=рад/с
ω2=5,4∙65,4+112∙5∙1,62=5,01 рад/с
Ответ: если повернуть стержень так, чтобы он занял горизонтальное положение, скамья с человеком будет вращаться с частотой 5,01 рад/с.

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу