Шар, радиус которого равен r , скатывается по наклонному желобу и описывает окружность в вертикальной плоскости («мертвую петлю») радиусом R .

🎓 Заказ №: 21967

⟾ Тип работы: Задача

📕 Предмет: Физика

✅ Статус: Выполнен (Проверен преподавателем)

🔥 Цена: 149 руб.

👉 Как получить работу? Ответ: Напишите мне в whatsapp и я вышлю вам форму оплаты, после оплаты вышлю решение.

➕ Как снизить цену? Ответ: Соберите как можно больше задач, чем больше тем дешевле, например от 10 задач цена снижается до 50 руб.

➕ Вы можете помочь с разными работами? Ответ: Да! Если вы не нашли готовую работу, я смогу вам помочь в срок 1-3 дня, присылайте работы в whatsapp и я их изучу и помогу вам.

⚡ Условие + 37% решения:

Шар, радиус которого равен r , скатывается по наклонному желобу и описывает окружность в вертикальной плоскости («мертвую петлю») радиусом R . Пренебрегая трением качения и сопротивления воздуха, найдите наименьшую начальную высоту / h центра масс шара над центром петли, при которой это возможно.

Решение Для решения задачи используем закон сохранения энергии. Потенциальная энергия переходит в кинетическую энергию. Кинетическая энергия состоит из энергии поступательного движения и энергии вращательного движения. 2 2 2 2 m I mgh   (1) m – масса тела которое скатывается; h – высота с которой скатывается тело;  – линейная скорость тела; I – момент инерции тела;  – угловая скорость вращения тела. Согласно рисунку запишем формулу нахождения высоты наклонной плоскости с которой скатывается тело: h  lsin (2) Для равноускоренного движения путь S и ускорение a связаны формулой: a S 2 2 0 2    (3) Где 0 – начальная скорость:  – конечная скорость. Для нашего случая S  l ; с м 0  0 . Учитывая это формулу (3) запишем так: a l 2 2   (4) Из (2) найдем l : sin h l  (5) Из выражений (4) и (5) можем записать:   2 sin 2 h a  Отсюда: h a 2 sin 2    (6) Угловая скорость связана с линейной скоростью: R    (7) В нашем случае R – радиус шара. Определим ускорение шара. Момент инерции шара определяется по формуле: 2 5 2 I  mR (8) Подставим (8) и (7) в (1): gh             2 10 7 gh   Отсюда: 7 2 10gh   В нижней точке петли (в точке O ) шар будет иметь кинетическую энергию 2 2 m EкО  Из двух последних выражений можем записать: 7 5 2 7 10 mgh

Научись сам решать задачи изучив физику на этой странице: Решение задач по физике

Услуги: Заказать физику Помощь по физике

Готовые задачи по физике которые сегодня купили:

1. Зависимость радиуса-вектора частицы от времени дается законом x y r bte ct e   2    , где b и c – положительные постоянные.
2. В баллоне содержится 2,65 кг кислорода. Вычислить массу одной молекулы газа и их количество при нормальных условиях.
3. Масса тела 1 т. На тело действует сила 5 кН. Коэффициент трения равен 0,2. Найти ускорение, с которым будет двигаться тело.
4. На автомобиль массой 2т во время движения действует сила трения, равная 0,1 действующей на него силы тяжести.
5. Шар массой m1 = 4 кг движется со скоростью υ1 = 5 м/с и сталкивается с шаром массой m2 = 6 кг , движущимся ему навстречу со скоростью υ2 = 2 м/с.
6. Азот находится при температуре 27 0С. Его нагревают при постоянном давлении на 900 0С. Во сколько раз 2 1 V V увеличится его объем?
7. Дифракционная решетка содержит 1000 щелей. Какова ее ширина, если под углом 90 наблюдается 5000-й добавочный минимум дифракционной картины для желтой линии натрия с длиной волны 590нм.
8. Баллон емкостью 12 л содержит углекислый газ. Давление газа 9 атм., температура 15 0С. Определить массу газа.
9. В сосуде емкостью 5 л содержится 40 г аргона. Определить среднее число соударений молекул в секунду при температуре 400 К.
10. В сосуде вместимостью 10 л находится 2 г кислорода. Определить среднюю длину свободного пробега молекул.