Шарик умеренно вертится на нерастяжимой нити длиной L=95 cм, обрисовывая в
Шарик умеренно вертится на нерастяжимой нити длиной L=95 cм, описывая в горизонтальной плоскости окружность радиуса R=42 см. Отыскать скорость движения шарика V.
Ответ дайте в м/с, округлив до двух символов после точки.
1 ответ
Дмитрий Степеничев
Так как шарик умеренно двигается, то его скорость постоянна, а касательное ускорение, одинаковое производной от скорости, одинаково нулю. Значит, при записи второго закона Ньютона необходимо учесть только обычное ускорение, одинаковое v^2/R. (42см=0,42 м).
Нарисуем прямоугольные треугольник: вершина О - точка подвеса нити, нить ОА-гипотенуза и ОА=L, катет АВ=R. О бозначим угол при вершине О (угол меж L и вертикалью) как альфа. Расставим силы: от грузика вниз действует сила тяжести, от грузика ввысь вдоль нити ОА действует сила натяжения нити Т. По катету АВ от точки А к В рисуем вектор нормального ускорения точки. Туда же живописуем ось х и будем на нее проецировать F=ma.
X: Tsin(alfa)=man=mv^2/R.
Sin(alfa)=R/L.
TR/L = mV^2/R (1).
Y: Tcos(alfa)-mg=0.
T=mg/cos(alfa)=mg/корень(1-R^2/L^2).
Подставим Т в (1):
mg/корень(1-R^2/L^2) R/L = mv^2/R.
V^2=gR^2/(Lкорень(1-R^2/L^2)).
V= корень(9,80,42^2/(0,95корень(1-0,42^2/0,95^2))=2,262 м/с.
Нарисуем прямоугольные треугольник: вершина О - точка подвеса нити, нить ОА-гипотенуза и ОА=L, катет АВ=R. О бозначим угол при вершине О (угол меж L и вертикалью) как альфа. Расставим силы: от грузика вниз действует сила тяжести, от грузика ввысь вдоль нити ОА действует сила натяжения нити Т. По катету АВ от точки А к В рисуем вектор нормального ускорения точки. Туда же живописуем ось х и будем на нее проецировать F=ma.
X: Tsin(alfa)=man=mv^2/R.
Sin(alfa)=R/L.
TR/L = mV^2/R (1).
Y: Tcos(alfa)-mg=0.
T=mg/cos(alfa)=mg/корень(1-R^2/L^2).
Подставим Т в (1):
mg/корень(1-R^2/L^2) R/L = mv^2/R.
V^2=gR^2/(Lкорень(1-R^2/L^2)).
V= корень(9,80,42^2/(0,95корень(1-0,42^2/0,95^2))=2,262 м/с.
, оставишь ответ?
Похожие вопросы
-
Вопросы ответы
Новое
NEW
Статьи
Информатика
Статьи
Последние вопросы
Игорь 14 лет назад был на 8 лет моложе, чем его
Математика.
Два тела массами m1 и m2 находящие на расстоянии R друг
Физика.
В сосуде 4целых одна пятая литр воды что бы заполнить сосуд
Математика.
Двум малярам Диме И Олегу поручили выкрасить фасад дома они разделили
Разные вопросы.
найти порядковый номер 41Э если в ядре 20 нейтронов
Разные вопросы.
в ряду натуральных чисел 3, 8, 10, 24, … 18 одно
Математика.
Предприятие по производству с/хоз продукции на производство затратило 3527000 руб Валовый
Разные вопросы.
Математика, задано на каникулы. ВАРИАНТ 1004
НОМЕР 1,2,3,4,5,6,7,8.
Математика.
Имеются три конденсатора емкостью С1=1мкФ, С2=2мкФ и С3=3мкФ. Какую наименьшую емкость
Физика.
Из точки м выходят 3 луча MP MN и MK причём
Геометрия.
Облако тегов