Войти Регистрация Спроси ai-bota

на диск радиусом 10 см и массой 400 гр намотана тонкая нерастяжимая,невесомая нить. диск опускают так что он падает,а нить при этом разматывается. Определить скорость диска,когда он продет 2 метра пути

Показать ответ

Ответ:

ILiveYou

15.10.2020 15:25

5,2 м/с

Объяснение:

Изобразим все силы, действующие в системе. Запишем второй закон Ньютона в проекции на ось y

mg-T=ma

С другой стороны, сила натяжения нити Т создает вращающий момент относительно центра диска, равный

M_T=Tr

Однако, согласно второму закону Ньютона для вращения, тот же момент сообщает диску угловое ускорение, т.е.

$M_T=I\epsilon =\frac{1}{2}mr^2\epsilon$

Иначе говоря

$Tr=\frac{1}{2}mr^2\epsilon = T=\frac{1}{2} mr\epsilon$

Но угловое ускорение связано с линейным через соотношение

$\epsilon=\frac{a}{r}$

Значит

$T=\frac{1}{2} mr\frac{a}{r}=\frac{1}{2}ma$

Подставляем все в первую формулу

$mg-\frac{1}{2}ma=ma = a=\frac{2}{3}g=6.7$ м/с²

Именно с таким ускорением будет опускаться диск.

Конечную скорость диска легко определить по известной школьной формуле

$s=\frac{v^2}{2a}$ откуда

$v=\sqrt{2as}=\sqrt{2*6.7*2}=5.2$ м/с.

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика

lera78567

20.10.2020 10:59

Основные Экологические проблемы проблемы Казакстана...

a18441

22.10.2022 05:13

На рисунке изображена простейшая электрическая цепь. Используя данные рисунка, определите показание амперметра, если его сопротивление равно Rа=1Ом ответ выразить в А...

Сын12ru

09.01.2022 14:01

Количество теплоты, выделяющееся за 10 с, в медном проводнике сопротивлением 8 Ом при силе тока в нем 2 А, равно: Выберите один ответ: 160 Дж 40 Дж 80 Дж 320 Дж...

mariyapopova21

15.12.2020 20:40

По графику найти амплитуду, период и частоту колебаний...

эля779

15.12.2020 20:40

Параметры колебательного контура: L = 10 мкГн, С = 100 мФ, R= 2 мОм. Рассчитать период собственных колебаний, коэффициент затухания и частоту затухающих колебаний....

ttyt3

15.12.2020 20:40

Скорость электромагнитной волны в среде в 8,9999595 меньше скорости света. Рассчитать значение магнитной проницаемости среды, через которую проходит волна, если ее диэлектрическая...

danil7531

29.09.2020 21:46

В какую сторону перевесит рычаг, если он уравновешен двумя цилиндрами медным и алюминиевым, если их полностью погрузить в воду? Какую мощность нужно приложить, чтобы за...

saidrasulov15

03.07.2021 06:26

Сколько энергии выделится при полном сгорании 3 т каменного угля? Нужно с дано и решением...

Maximus20161

09.02.2021 13:51

На поверхню рідини з повітря під кутом 25° падає світловий промінь і заломлюється під кутом 20°. Визначити швидкість поширення світла у даній рідині. ...

aiko20052015

10.08.2021 11:13

Почему на нулевый провод в четерехпроводной цепи не ставят предохранители?...

Полный доступ

Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку