m⋅a⃗ c=F⃗ 1+F⃗ 2+...(1)
где ac = ω2∙R — центростремительное ускорение тел, R = l + Δl — радиус вращения, l — начальная длина пружины и резинки, Δl — их удлинение, ω = 2π∙ν — угловая скорость вращения, ν = N/t — частота вращения, N — число оборотов за время t.
На все тела действует сила упругости, т. е. F1 = Fy = k∙Δl, k — коэффициент жесткости пружины или резинки. Разберемся с остальными силами, действующими на тела.
На грузик действует только сила упругости резинки (Fy), т. к. по условию «силой тяжести грузика пренебречь». Тогда рисунок можно сделать для любого положения грузика (рис. 4). Запишем проекцию уравнения (1) на ось 0Y:
m∙ac = Fy (3)
С учетом пояснений к (1), уравнения (2) и (3) примут вид:
m⋅ω2⋅R=k⋅Δl,m⋅(2π⋅Nt)2⋅(l+Δl)=k⋅Δl.
По условию l = 30 см = 0,3 м, m = 8 г = 0,008 кг, N = 120, t = 1 мин = 60 с, Δl = 10 см = 0,1 м. Тогда
k=(2π⋅Nt)2⋅m⋅(l+Δl)Δl,
Задания
1. На рисунке представлен график зависимости пути от времени.
100
20
10
Определите скорость тела за промежуток времени 40-50 секунд.
2. Спортемен пробежал 100 м в таком темпе: первые 30 м - за 3,6 с, следующие 50 м - за 5 с и последующие 20 м - за 2,2 с. Найдите скорость спортсмена на всем участке пути.
3. Мотоцикл ехал 2 ч со скоростью 75 км/ч, затем 3 ч стоял, а потом ехал еще 3 ч со скоростью 50км/ч. Постройте график зависимости пройденного пути от времени.
Задания
1. На рисунке представлен график зависимости пути от времени.
100
20
10
Определите скорость тела за промежуток времени 40-50 секунд.
2. Спортемен пробежал 100 м в таком темпе: первые 30 м - за 3,6 с, следующие 50 м - за 5 с и последующие 20 м - за 2,2 с. Найдите скорость спортсмена на всем участке пути.
3. Мотоцикл ехал 2 ч со скоростью 75 км/ч, затем 3 ч стоял, а потом ехал еще 3 ч со скоростью 50км/ч. Постройте график зависимости пройденного пути от времени.