Рассмотрим условия вращения относительно мгновенной оси вращения, проходящей через точку О согласно закона вращательного движения, аналогичного 2 закону ньютона w`*J=M w` - угловое ускорение относительно оси J - момент инерции тела относительно оси M - сумма моментов внешних сил относительно оси w`=a/r по теореме Гюйгенса — Штейнера J=mr^2+mr^2 = 2mr^2 - для тонкого кольца (обруча) J=mr^2+mr^2/2= 3mr^2/2- для сплошного однородного диска M=mg*sin(alpha)*r *************** для кольца a/r* 2mr^2=mg*sin(alpha)*r a=g*sin(alpha)/2=g/4~2,45м/с^2 - это ответ для кольца *************** для сплошного однородного диска a/r* 3mr^2/2=mg*sin(alpha)*r a=2*g*sin(alpha)/3 =g/3~3,26 м/с^2- это ответ для диска
При этом ударе (абсолютно неупругом) выполняется закон сохранение импульса. m1v1=(m1+m2)v2; Значит скорость сцепки после столкновения будет v2=m1v1/(m1+m2), а кинетическая энергия E=0.5(m1+m2)*((m1v1)/(m1+m2))^2; E=0.5(m1v1)^2 / (m1+m2); Сила трения равна F=U(m1+m2)g. Чтобы остановить сцепку, она должна совершить работу, равную кинетической энергии сцепки A=E. Так как работа равна силе, умноженной на перемещение A=FL, то путь до остановки сцепки равен L=E/F; (переведём скорость в м/с, разделив 12/3,6=3,(3) м/с) L=0.5(m1v1)^2 / (m1+m2)/(U(m1+m2)g); L=(0.5/Ug)*(m1v1)^2 /(m1+m2)^2; L=(0.5/(0.05*10))*(50000*3,33)^2 / (50000+30000)^2; L=2,3 м (округлённо).
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку