299 стр. 44, Рымкевич А.П. Физика 10-11 класс. Задачник

Главная/ 10 класс/ Физика/ Рымкевич А.П. Физика 10-11 класс. Задачник/ 299 стр. 44

Рымкевич А.П. Физика 10-11 класс. Задачник

299 стр. 44

Условие

На конце стержня длиной укреплен груз массой , приводимый во вращение в вертикальной плоскости с постоянной частотой обращения. С какой силой действует груз на стержень в верхней и нижней точках траектории при частоте обращения: а) ; б) ; в) ?

На конце стержня длиной $1 м$ укреплен груз массой $0, 4 кг$ , приводимый во вращение в вертикальной плоскости с постоянной частотой обращения. С какой силой действует груз на стержень в верхней и нижней точках траектории при частоте обращения: а) $0, 4 с^{— 1}$ ; б) $0, 5 с^{— 1}$ ; в) $1 с^{— 1}$ ?

Решение #1

Скорость движения груза:Центростремительное ускорение равно:

$a = \frac{υ^{2}}{R} = \frac{{(2 π R ϑ)}^{2}}{R} = 4 π^{2} ϑ^{2} R$

В верхней точке траектории вес тела (сила, с которой тело действует на опору) равна:

$P_{в} = m (g — a_{ц}) = m (g — 4 π^{2} ϑ^{2} R)$

А в нижней точке траектории:

$P_{н} = m (g + a_{ц}) = m (g + 4 π^{2} ϑ^{2} R)$

а) $P_{в} = m (g — a_{ц}) = 0, 4 (10 — 4 \cdot 3, 14^{2} \cdot 0, 4^{2} \cdot 1) = 1, 4 Н$

$P_{н} = m (g + a_{ц}) = 0, 4 (10 + 4 \cdot 3, 14^{2} \cdot 0, 4^{2} \cdot 1) = 6, 6 Н$

б) $P_{в} = m (g — a_{ц}) = 0, 4 (10 — 4 \cdot 3, 14^{2} \cdot 0, 5^{2} \cdot 1) = 0 Н$

$P_{н} = m (g + a_{ц}) = 0, 4 (10 + 4 \cdot 3, 14^{2} \cdot 0, 5^{2} \cdot 1) = 8 Н$

в) $P_{в} = m (g — a_{ц}) = 0, 4 (10 — 4 \cdot 3, 14^{2} \cdot 1^{2} \cdot 1) = — 12 Н$ — противоположное направление, вверх

$P_{в} = m (g + a_{ц}) = 0, 4 (10 + 4 \cdot 3, 14^{2} \cdot 1^{2} \cdot 1) = 20 Н$

Сообщить об ошибке

1...293294295...375