Феномен падающей кошки заключается в том, что она всегда приземляется на лапы.. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по физике
Феномен падающей кошки заключается в том, что она всегда приземляется на лапы.

Феномен падающей кошки заключается в том, что она всегда приземляется на лапы. .pdf

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

Условие

Феномен падающей кошки заключается в том, что она всегда приземляется на лапы. В этом ей помогает хвост. Быстро вращая хвостом, падающая кошка разворачивает свое туловище в обратную сторону так долго, пока не примет такое положение, при котором можно приземлиться на лапы. Найти угловую скорость вращения хвоста при падении с высоты 2 м. Принять для расчетов значения длины хвоста 25 см, массы хвоста 150 г. Хвост считать однородным стержнем, вращающимся в плоскости перпендикулярной оси туловища, которое в свою очередь считать сплошным цилиндром с однородной массой 5 кг и радиусом 7 см. Дано: h = 2 м l= 25 см = 0,25 см m= 150 г = 0,15 кг M = 5 кг R = 7 см = 0,07 м

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Рассмотрим самый неудачный вариант – когда кошка оказалась кверху лапами в начале падения. В этом случае за время падения ей надо повернуться на 180°. Время этого поворота, равное половине периода ее вращения T1, есть время падения t:
t=12T1.
Это время падения определим из формулы равноускоренного движения для свободного падения:
h=12gt2.
Проведем преобразования и найдем период вращения кошки:
h=12g12T12.
T1=22hg.
Так как на систему тел туловище кошки – хвост не действуют моменты внешних сил, то для любого момента времени при движении должен выполняться закон сохранения момента импульса системы:
L1=L2.
Здесь L1 – момент импульса системы относительно оси до начала вращения хвоста, L2 –момент импульса системы относительно оси во время вращения . Будем считать, что в начальный момент кошка не вращалась, тогда:
L1=0.
Момент импульса системы для некоторого момента времени при падении L2 представим в виде суммы моментов импульса кошки и хвоста:
L2=J11-J22.
Здесь J1 – момент инерции кошки, J2 – момент инерции хвоста, 1- угловая скорость вращения кошки, 2- угловая скорость вращения хвоста

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу