Естественные науки
Из за физики нервы сдают уже... помогите кто нибудь....
Диск радиусом R=40 см вращается вокруг вертикальной оси. На краю диска лежит кубик. принимая коэфициент трения Мю=0,4, найти частоту n вращения, при которой кубик соскользнёт с диска
На кубик действуют три силы: mg, N, Fтр. Под действием этих сил кубик совершает такое движение.
По второму закону Ньютона,
в проекции на вертикальную ось: N-mg=0 (1), т. к. ускорение в вертикальном направлении равно нулю.
в проекции на горизонтальную ось, направленную к оси вращения: ma = Fтр (2);
из (1) N=mg, a=w^2 *R - центростремительное ускорение, направлено к оси вращения. Это ускорение создает сила Fтр трения, которая в данном случае является Центростремитальной (направлена к оси вращения) . Она и обеспечивает движение кубика по окружности - поворачивает вектор скорости, не дает кубику двигаться равномерно и прямолинейно (1 закон Ньютона) . Максимально возможное значение силы трения Fтр = мю*N = мю*mg. Уравнение (2) принимает вид:
m w^2 *R = мю mg, массы сокращаются => w^2 *R= мю*g. Отсюда, как и ответил Леонид, враз все находится. В правой части величина мю*g увеличится уже не может, а w=V/R, т. е. V^2/R = мю* g. Начнем увеличивать w дика растет и V кубика. Чтобы сохранилось равенство, должен увеличится радиус R, т. е. кубик соскользнёт.
По второму закону Ньютона,
в проекции на вертикальную ось: N-mg=0 (1), т. к. ускорение в вертикальном направлении равно нулю.
в проекции на горизонтальную ось, направленную к оси вращения: ma = Fтр (2);
из (1) N=mg, a=w^2 *R - центростремительное ускорение, направлено к оси вращения. Это ускорение создает сила Fтр трения, которая в данном случае является Центростремитальной (направлена к оси вращения) . Она и обеспечивает движение кубика по окружности - поворачивает вектор скорости, не дает кубику двигаться равномерно и прямолинейно (1 закон Ньютона) . Максимально возможное значение силы трения Fтр = мю*N = мю*mg. Уравнение (2) принимает вид:
m w^2 *R = мю mg, массы сокращаются => w^2 *R= мю*g. Отсюда, как и ответил Леонид, враз все находится. В правой части величина мю*g увеличится уже не может, а w=V/R, т. е. V^2/R = мю* g. Начнем увеличивать w дика растет и V кубика. Чтобы сохранилось равенство, должен увеличится радиус R, т. е. кубик соскользнёт.
Ускорение кубика равно ω²R, и чтоб кубик не соскальзывал, оно должно быть меньше μg. Откуда угловая скорость враз находится. Ну а уж перевести радианы/с в об/мин или что угодно ещё - это на десерт.
M M
а откуда берётся то что оно должно быть меньше мю жэ?
Похожие вопросы
- Задача по физике, за 7 класс. Помогите, пожалуйста!
- физика, не могу найти, помогите
- Физика! Тема: Световые волны! Помогите с заданием!
- Возник спор по физике!! робота и сила, помогите.
- физика. Кому не сложно помогите пожалуйста
- физики, математики, вам задачка, помогите ( не домашка, просто интересны результаты)
- Задачка по физике! Помогите! Плиз!!!!
- Помогите пожалуйста с задачкой по физике (все решил нужно только уточнить некоторые моменты)
- Помогите пожалуйста с дополнительным материалом по физике 9 класс!! ! Как образуются раскаты грома (продолжение внутри)
- Помогите, очень прошу. Физика. Скажите, где ошибка на рисунке? Она там точно есть, помогите найти, внутри