В Солнечной системе кроме больших планет и их спутников движется множество так называемых малых тел: астероидов, комет и метеоритов. Малые тела Солнечной системы имеют размеры от сотен микрон до сотен километров. Астероиды. С точки зрения физики астероиды или, как их еще называют, малые планеты - это плотные и прочные тела. По составу и свойствам их можно условно разделить на три группы: каменные, железокаменные и железные. Астероид
является холодным телом. Но он, как, например, и Луна, отражает солнечный свет, и поэтому мы можем наблюдать его в виде звездообразного объекта. Отсюда и происходит название "астероид", что в переводе с греческого означает
звездообразный. Так как астероиды движутся вокруг Солнца, то их положение по отношению к звездам постоянно и довольно быстро меняется. По этому первоначальному признаку наблюдатели и открывают астероиды.
Кометы, или "хвостатые звезды", известны с незапамятных времен. Комета - это сложное физическое явление, которое кратко можно описать с нескольких понятий. Ядро кометы представляет собой смесь или, как говорят, конгломерат пылевых частиц, водяного льда и замерзших газов. Отношение содержания пыли к газу в кометных ядрах составляет примерно 1:3. Размеры кометных ядер, по
оценке ученых, заключены в интервале от 1 до 100 км. Сейчас дискутируется возможность существования как более мелких, так и более крупных ядер. Известные короткопериодические кометы имеют ядра размером от 2 до 10 км. Размер же ядра ярчайшей кометы Хейли-Боппа, которая наблюдалась невооруженным глазом в 1996 году, оценивается в 40 км. Метеороид – это небольшое тело, обращающееся вокруг Солнца. Метеор – это метеороид, влетевший в атмосферу планеты и раскалившийся до блеска. А если его остаток упал на поверхность планеты, его называют метеоритом. Метеорит считают «упавшим», если есть очевидцы, наблюдавшие его полет в атмосфере; в противном случае его называют «найденным».
Дано:
а = 3,9 м/с²
Fтр = 1 H
g = 10 м/с² - ускорение свободного падения
Найти:
α - угол наклона плоскости к горизонту
m - массу диска
Угловое ускорение диска
ε = а : R (R - радиус диска)
Момент инерции диска относительно оси, проходящей через его центр перпендикулярно плоскости диска
J = 0.5mR²
Уравнение вращательной части движения диска
J · ε = F тр · R
0.5mR² · а : R = F тр · R
0.5 ma = F тр
m = 2 Fтр : a
m = 2 · 1 : 3.9 ≈ 0.512 (кг)
Уравнение поступательной части движения диска
ma = mg · sin α - F тр
sin α = (ma + F тр) : mg
sin α = (0.512 · 3.9 + 1) : (0.512 · 10) = 0,585
α ≈ 35,8°
Угол наклона плоскости к горизонту α ≈ 35,8°
Масса диска m ≈ 0.512 кг
