Определить кинетическую энергию груза массой m = 25 г, закрепленного на конце невесомого стержня длиной l = 1 м, совершающего гармонические колебания, в момент прохождения им положения равновесия со скоростью 5 м/с относительно оси, проходящей через середину стержня, если период гармонического колебания равен 1, 05 с

Дано

<a=30 град

m=500г=0.5 кг

g=10 Н/кг

R -?

РЕШЕНИЕ

Выберем систему координат

Ось  ОХ параллельна наклонной

Ось  ОУ перпендикулярна наклонной

На тело действует две силы Fт   и   N.

Сила тяжести Fт –приложена в центре тела

Fт=mg

Fтx ,Fтy – проекции силы тяжести на оси координат.

Сила реакции опоры N – приложена к низу тела.

N= -Fтy=-Fт*cosa

Силы  N  , Fтy –уравновешены , т е равны по модулю и противоположны по напрвлению.

Перенесем силу N в центр тела, сложим с Fт, получим  равнодействующую R=Fтх.

Из рисунка видно, что только сила Fтх  задает движение тела.

Направление равнодействующей совпадает с  направлением движения тела по наклонной

Вдоль оси ОХ.

По сути все силы являются производными от  силы тяжести, в т.ч. R-равнодействующая.

 

R=Fтх=Fт*sina=mg*sin30=0.5кг*10Н/кг*1/2= 2.5 Н

ответ   2.5 Н

Дано

<a=30 град

m=500г=0.5 кг

g=10 Н/кг

R -?

РЕШЕНИЕ

Выберем систему координат

Ось  ОХ параллельна наклонной

Ось  ОУ перпендикулярна наклонной

На тело действует две силы Fт   и   N.

Сила тяжести Fт –приложена в центре тела

Fт=mg

Fтx ,Fтy – проекции силы тяжести на оси координат.

Сила реакции опоры N – приложена к низу тела.

N= -Fтy=-Fт*cosa

Силы  N  , Fтy –уравновешены , т е равны по модулю и противоположны по напрвлению.

Перенесем силу N в центр тела, сложим с Fт, получим  равнодействующую R=Fтх.

Из рисунка видно, что только сила Fтх  задает движение тела.

Направление равнодействующей совпадает с  направлением движения тела по наклонной

Вдоль оси ОХ.

По сути все силы являются производными от  силы тяжести, в т.ч. R-равнодействующая.

 

R=Fтх=Fт*sina=mg*sin30=0.5кг*10Н/кг*1/2= 2.5 Н

ответ   2.5 Н