Домашние задания: Русский язык

Физика, помогите решить задачу

Маховик, момент инерции которого J=50 кг*м², вращается согласно уравнению (фи)=A+Bt+Ct², где А=2 рад, В=16 рад/с, С=-2 рад/с². Напишите уравнения M(t) и N(t), по которым меняются соответственно вращающий момент М и мощность N. Какова мощность N в момент времени 3 с? Помогите, пожалуйста, решить с подробностями.
Для нахождения вращающего момента М, нужно найти производную фи по времени t:

(фи)' = B + 2Ct

Поскольку M = J * (фи)', то можно выразить уравнение для вращающего момента:

M(t) = J*(B + 2Ct) = 50*(16 + 2*(-2)*t) = 160 - 200t

Для нахождения мощности N нужно умножить вращающий момент на угловую скорость ω, которая определяется как производная угла φ по времени t:

ω = φ' = B + 2Ct = 16 - 4t

Тогда мощность N может быть выражена как:

N(t) = M(t) * ω = (160 - 200t) * (16 - 4t) = -800t² + 1120t - 2560

Чтобы найти мощность в момент времени 3 с, подставим t=3 в выражение для N(t):

N(3) = -8003² + 11203 - 2560 = -4960 Вт

Таким образом, мощность вращающегося маховика в момент времени 3 с составляет -4960 Вт
Виктория Корчкова
Виктория Корчкова
8 106
Лучший ответ
Угловая скорость:
ω(t) = d(φ(t))/dt = B + 2Ct = 16 - 4t рад/с

Угловое ускорение:
α(t) = d(ω(t))/dt = -4 рад/с²

Теперь, используя найденное угловое ускорение α(t), мы можем найти вращающий момент M(t) и мощность N(t):

Вращающий момент:
M(t) = J * α(t) = 50 * (-4) = -200 Н·м

Мощность:
N(t) = M(t) * ω(t)

Подставим значения:
N(t) = -200 * (16 - 4t) = -3200 + 800t Вт

Теперь мы можем найти мощность N в момент времени 3 с:

N(3) = -3200 + 800 * 3 = -3200 + 2400 = -800 Вт

Таким образом, мощность N в момент времени 3 с составляет -800 Вт. Отрицательное значение указывает на то, что мощность направлена в противоположную сторону вращения маховика.