В
Все
М
Математика
А
Английский язык
Х
Химия
Э
Экономика
П
Право
И
Информатика
У
Українська мова
Қ
Қазақ тiлi
О
ОБЖ
Н
Немецкий язык
Б
Беларуская мова
У
Українська література
М
Музыка
П
Психология
А
Алгебра
Л
Литература
Б
Биология
М
МХК
О
Окружающий мир
О
Обществознание
И
История
Г
Геометрия
Ф
Французский язык
Ф
Физика
Д
Другие предметы
Р
Русский язык
Г
География

1) вывести формулу для момента инерции каркаса равнобедренного треугольника массой m, с длиной боковых сторон, равной l, и углом при вершине, равном α, относительно оси вращения, проходящей вдоль высоты треугольника.

Показать ответ
Ответ:
tatiana2017D
tatiana2017D
11.12.2021 09:07

Рассмотрим 2 варианта решения: один потривиальнее, а другой поизвращеннее, но и поинтереснее =)

1 вариант - не будем учитивать изменения g.

E_p=Mghh=\frac{E_p}{mg}

Произведем подсчеты: h=\frac{336*10^6}{48}=700000м

2 вариант - учтем изменение g.

Сила тяжести, действующая на предмет, находящийся на поверхности земли со стороны земли равна:

F_T=G\frac{mM}{R^2}

Поскольку тело покоится относительно земли, уравнение принимает вид:

mg=G\frac{mM}{R^2}

Сокращая на g, находим:

g=G\frac{M}{R^2}

Теперь поднимем тело относительно земли на высоту h:

Δg=G\frac{M}{(R+h)^2}

Аналогичным с первой задачей образом находим:

h=\frac{E_p}{mg}=\frac{E_p}{mG\frac{M}{(R+h)^2}}=\frac{(E_p)(R+h)^2}{mMG}

Считать мне оказалось внезапно лень, так что возьмите таблицы геофизических постоянных планеты Земля и посчитайте. Если Вы все сделали правильно, то ответ почти не должен отличаться от полученного нами в первом варианте.

0,0(0 оценок)
Ответ:
wehter83
wehter83
01.08.2021 18:40

Поверь вычисления!!... точность не гарантирую...

Вес тела на полюсе P1

  P1=m*g          (вниз действует сила тяжести планеты, вверх - сила реакции опоры. По третьему закону Ньютона вторая сила численно равна весу тела, поскольку есть причиной возникновения силы реакции опоры) 

 

Вес тела на экваторе P2

 P2=m*(g-a)=m*(g-v^2/R)   (На экваторе тело движется с цетростремительным ускорением, направленым к центру планеты. По второму закону Ньютона сила, вызывающая это ускорение равна силе теяжести минус сила реакции опоры. Дальше аналогично как в первом случае.

 

 Для нахождения центростремительного ускорения нужно выразить скорость для движения тела по окружности. 

v=2*п*R/T

подставить в формулу для веса 

P2=m*(g-(4*п^2*R)/T^2)    масса при делении в дальнейшем сократиться, проблема найти g этой планеты и её радиус R.

 Вспоминаем закон всемирного тяготения и записываем силу тяжести, действующую на этой планете через две разные формулы. Вторая формула справедлива для тела, которое находится на поверхности планеты.

G*M*m/R^2=g*m

маленькая масса (масса тела) сокращается 

G*p*V/R^2=g

Массу большую (планеты) расписываем как произведение плотности планеты на объём, где объём выражаем как объём шара  

G*p*4*п*R^3/(3*R^2)=g

Выражаем отсюда радиус планеты. 

R=3*g/(4*п*G*p)

 Подставляем и выносим два общих множетеля: массу тела и ускорение свободного падения на этой планете:

P2=m*g*(1- 3*п/(T^2*G*p))

Находим отношение веса тела на полюсе и веса тела на экваторе: 

P1/P2=m*g/[ m*g*( 1- 3*п/(T^2*G*p) ) ] =1/[1-3*п/( T^2*G*p)]

P1/P2=1/[1-3*3,14/(10^10*6,67*10^(-11)*700) ] =1,0205=102,05%

Получили, что если вес тела на экваторе принять за 100%, то на полюсе он больше примерно на 2,1% 

0,0(0 оценок)
Популярные вопросы: Физика
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси ai-бота