Вопрос по физике:
Платформа представляет собой однородный горизонтальный диск массой 240 кг радиусом 180 см, который может вращаться относительно вертикальной оси, проходящей через его центр. На краю платформы находится человек массой 69 кг. Платформа вращается с частотой 22 об/мин. Какова будет частота вращения платформы (об/мин), если человек переместится на 50 см ближе к центру? Человека считать точечной массой, трением пренебречь.
Трудности с пониманием предмета? Готовишься к экзаменам, ОГЭ или ЕГЭ?
Воспользуйся формой подбора репетитора и занимайся онлайн. Пробный урок - бесплатно!
- 24.05.2024 18:15
- Физика
- remove_red_eye 422
- thumb_up 4
Ответы и объяснения 1
Ответ:
Момент инерции платформы с человеком на её краю: (R=180см=1.8 м)
J₁ = 0.5*М*R^2 + m*R^2 = 0.5*240*1.8^2 + 69*1.8^2 = 63 кг*м^2
Момент инерции платформы с человеком, приблизившимся к центру на 50 см=0,5 м:
J₂ = 0.5*М*R^2 + m*(R-0.5)^2 = 0.5*240*1.8^2 + 69*(1.8-0.5)^2 = 273 кг*м^2.
При приближении человека к центру "выполняется" закон сохранения момента импульса:
N = J*ω, где ω = 2π*f/60 — угловая скорость вращения.
Значит, новую скорость вращения найдём из равенства:
N₁ = N₂: 63*2π*f₁/60 = 273*2π*f₂/60
==> f₂ = 63*f₁/273 = 63*22/273 = 43.844 = 5 об/мин
- 27.05.2024 14:33
- thumb_up 0
Знаете ответ? Поделитесь им!
Есть сомнения?
Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует? Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие вопросы в разделе Физика.
Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи - смело задавайте вопросы!
Физика — область естествознания: естественная наука о простейших и вместе с тем наиболее общих законах природы, о материи, её структуре и движении.