Частичка массы m движется в плоскости XY по окружности радиуса r.

Частичка массы m движется в плоскости XY по окружности радиуса r. Для заданного положения частицы найти момент импульса и момент действующих на неё сил условно точки О.


Помогите, пожалуйста.

Задать свой вопрос
1 ответ
1. Момент сил, действующий на точку в данный момент времени дается выражением:
\vec M=[\vec r\times \vec F].
С иной стороны, 
\vec F=m\vec a=m\fracv^2r\vec e_r+m\vec a_\tau.
Подставим 2-ое уравнение в 1-ое.
\vec M = [\vec r\times(m\frac v^2r\vec e_r+m\vec a_\tau)]
Модуль момента просто определить из определения векторного творения:
\vec M=(mv^2+ma_\tau r)\cdot \sin \alpha, где  - угол меж силой и радиус-вектором.
Нарисовав два ускорения, просто созидать, что они ортогональны (то есть, меж ними прямой угол). Тогда мы в праве использовать аксиому Пифагора для треугольника ускорений.
\sin \alpha = \fraca_\tau\sqrt\fracv^4r^2+a_\tau^2
Осталось только подставить и получить ответ:
\boxed\vec M = m(v^2+a_\tau r)\cdot \fraca_\tau\sqrt\fracv^4r^2+a_\tau^2\cdot \vec e_\perp (тут заключительный множитель - орт, торчащий перпендикулярно из плоскости рисунка на нас).

2. Момент импульса определяется аналогичным образом:
\vec L = [\vec r\times \vec p]
Запишем импульс: 
\vec p = m\vec v
Подставим его в определение момента импульса и получим ответ:
\vec L = m\cdot [\vec r\times \vec v];\\ \boxed\vec L = mvr\cdot \vec e_\perp
Драшлева Дарья
Спасибо. :) Мой препод офигеет от такового развёрнутого ответа. :-)
Валек Маттэль
Да не за что :3
Мидгин Даниил
А что такое e?
Александр Ельмешин
е - это символическое обозначение орта (орт - это единичный вектор). так, скажем, е с индексом r - это единичный вектор, направленный к центру окржуности.
Лоек Оля
вы сможете смело отбрасывать в обоих уравнениях в рамках вектор слева и е справа. кстати, в заключительном уравнении модуль в левой части написан ложно, простите :)
, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт