В центре неподвижного горизонтального диска. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по физике
В центре неподвижного горизонтального диска

В центре неподвижного горизонтального диска .pdf

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

Условие

В центре неподвижного горизонтального диска, который может вращаться вокруг вертикальной оси, проходящей через его центр, стоит человек и держит в руках велосипедное колесо. Ось колеса направлена вертикально вверх и совпадает с осью скамьи. Радиус колеса 0,3 м, его масса 3 кг равномерно распределена по ободу. Радиус диска 0,5 м, масса диска 60 кг. Определить, с какой угловой скоростью ω будет вращаться диск, если человек сообщит колесу угловую скорость 20 c-1 относительно Земли. Моментом инерции человека пренебречь. Дано: r= 0,3 м m = 3 кг М = 60 кг R = 0,5 м ω' = 20 c-1 Найти: ω ― ?

Ответ

ω=1,2 1/c

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Рассмотрим систему диск-колесо. Тут действуют внешние вращающие моменты, тогда исходя из этого – момент импульса = const.Для данного случая запишем закон сохранения импульса:
mvr-Jω=0(1)
Связь линейной и угловой скорости равен:
v=ω'R
Тут момент инерции диска равен:
J=MR22
Получаем выражение в следующем виде:
mω'Rr-MR22ω=0
Выразим искомую величину:
ω=2mω'RrMR2
Размерность:
ω=кг∙1∙м∙мс∙кг∙м∙м=1/c
С учётом начальных данных:
ω=2∙3∙20∙0,5∙0,360∙0,52=1,2 1/c
Ответ: ω=1,2 1/c

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу