Механическая система, состоящая из груза 1, тонкостенного шкива 2 и однородного диска 3

Примечание. Во-первых наблюдается ряд не стыковок по части данных приведенных на изображении и заданных в таблице.
Во-вторых, в какую бы сторону не был обращен движущий момент М, одна из нитей будет ослаблена, а не натянута и соответственно не будет приводиться в движение одно из тел.
Вывод. Самостоятельно уточняем условия задачи, принимая: m1 = 2кг,
m2 = 0,5m1 = 1кг, m3 = 7m1 = 14кг,R3 = 40 cм, r2 = R3, fк = 0,25 см, М = 200 Н·м, F=5,5·𝑠4 − 3·𝑠2, ω02=1 рад/с, s =15 м.
Освобождаем систему от связей и прикладываем к ней также заданные силы и момент, а также веса тел.
На рисунке изображены внешние силы: активные F и момент М, реакции N2, N3, веса тел G1, G2 и G3.
Для определения скорости v1 груза 1 в момент времени когда он пройдет путь равный s1 =15 м, воспользуемся теоремой об изменении кинетической энергии:
Т - Т0 = Σ Аkе, (1).
Определяем кинематические зависимости тел, входящих в систему:
v1 = ω2·R2 = ω2·R3, исходя из предположения что нить - параллельна горизонтальной плоскости . ω3 = v1/R3 = ω2 и следовательно для начального периода времени, имеем:
v01 = ω02·R2 = 1·0,4 = 0,4 м/с, ω03 = ω02 = 1 рад/с, v0C = v01 = ω03·R3 = 1·0,4 = 0,4 м/с.
Учитывая, что тело 1, движется - поступательно, тело 2- вращается вокруг неподвижной оси, а каток 3- совершает плоскопараллельное движение, кинетическая энергия системы равна сумме энергий всех трех тел.
Т0 = Т01 + Т02 + Т03, и Т = Т1 + Т2 + Т3, где Т0 - кинетическая энергия системы в начальный период времени (t = 0), а Т - кинетическая энергия системы, когда тело 1
пройдет путь s1 =15 м.
Т01 = m1·v201/2, cоответственно Т1 = m1·v21/2, Т02 = J2·ω202/2, Т2 = J2·ω22/2,
Т03 = m3·v20C/2 + JC·ω203/2, Т3 = m3·v2C/2 + JC·ω23/2, здесь моменты инерции тел 2 и 3
равны: J2 = m2·r22 = m2·R23 (тонкостенный шкив, считаем - аналог кольца),
JC = m3·R23/2 (однородный диск)