ams-sim
?>

Тело массой 20 кг движется по окружности радиусом 3 м под действием силы 20 н. чему равна работа силы совершенная за 1 период вращения?

Физика

Ответы

katrin819

Пусть точка O -- центр диска. В силу однородности это еще и центр масс. Тогда по теореме об изменении кинетического момента: \dot{\vec{K}}_{O} = \vec{M}_{O}^{\text{ext}}, где \vec{M}^{\text{ext}}_{O} -- главный вектор момента внешних сил относительно вертикальной оси. Заметим, чтоd\vec{K}_{O}=\sum\limits_{j=1}^{n}\vec{r}_{j}\times \vec{F}_{j}\cdot dt \approx 0 в силу малости dt (склеивание мгновенное). Поэтому имеет место сохранение кинетического момента.

Но тогда J_{z}\omega_{1} = J_{z}'\omega _{2} \Rightarrow \omega_{2}=\dfrac{J_{z}}{J_{z}'}\omega_{1} = \dfrac{mr^2}{2J_{z}'}\omega_{1} = \dfrac{0.5\cdot 0.2^2}{2\cdot (0.05+0.5\cdot0.2^2/2)}\cdot 15=2.5\;\text{s}^{-1}.

Тогда \Delta T_{1} = \dfrac{J\Delta\omega^2}{2} = J(\omega_{2}^2-\omega_{1}^2)/2 \approx -1.1\;\text{J}, \Delta T_{2} = \dfrac{J\omega_{2}^2}{2} = 0.05\cdot 2.5^2/2\approx 0.16\;\text{J}.

Как видно, изменение кинетической энергии ненулевое, что связано с работой сил (здесь учитываются не только внешние, вклад которых как видно не велик, но и внутренних, таких как сила трения).

ulyana-d

Объяснение:

Проблема с разрывом водяного столба известна еще с древности. Архимед в свое время сказал, что поднять воду путем всасывания не высоту более 10 метров не дает пустота образующаяся выше водяного столба. В 1644 году ученик Галилея физик и математик Торричелли поставил свой опыт по определению атмосферного давления. Из которого следовало, что в заполненной ртутью и в глухой с одной стороны трубке, другая сторона которой опущена в сосуд с ртутью, уровень ртути будет всегда находится на высоте 760 мм. Если поднимать трубку выше то сверху ртути образуется парообразные полости. Для воды у которой плотность меньше эта цифра будет равна 10,33 метра. Далее происходит межмолекулярный разрыв. Это называется кавитацией. Атмосферное давление определяет максимальную высоту столба до начала процесса кавитации. В высокогорных районах эта цифра будет меньше.

Поэтому мощность гидрофора определяет только расход воды, а высота подъема воды всегда будет колебаться от 7 до 9 метров, в зависимости от качества исполнения техники. Так и только так - против законов физики не попрешь.

...

Ответить на вопрос

Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:

Тело массой 20 кг движется по окружности радиусом 3 м под действием силы 20 н. чему равна работа силы совершенная за 1 период вращения?
Ваше имя (никнейм)*
Email*
Комментарий*

Популярные вопросы в разделе

xsmall1
Aleksei1463
evavard
yastrik
buleckovd8724
elyashatdinova
Головин662
stic1995
pnatalia
lihacheva
Половников1964
toniv
drozd228758
klykovav672
vak1984