На шкив радиусом 0,1 м намотана невесомая нить, к свободному концу которой подвешен груз массой 2 кг. Груз опускается с ускорением 1 м/с2. Момент силы трения в оси шкива равен 1 Н´м. Определить момент инерции шкива решить

m=200 г =0,2 кг

S=1 м

V₀=0 м/с

V₁=10 см/с=0,1 м/с

µ=0,02

кпд=80%

J=0,5 А

 

F=Fтяж+Fтр=Fтяж+µFтяж=Fтяж(1+µ) -векторная запись

F=Fтяж(1+µ)cos30=mg(1+µ)cos30=0.2*9.8(1+0.02)√3/2=1.73 H -сила прикладываемая к машине.

А₁=FS=1.73*1=1.73 Дж -работа по перемещению машины

 

h=Ssin30=1*0.5=0.5 м высота подъема машины на пути в 1 м

А₂=mgh=0.2*9.8*0.5=0.98 Дж - работа против сил тяжести.

 

A₃=mV₁²/2=0.2*0.1²/2=0.001 Дж -работа на кинетическую энергию

 

Аобщ=1,73+0,98+0,001=2,711 Дж

S=Vt/2  ⇒ t=2S/V=2*1/0.1=20 c -машина преодолела S=1м

 

Р=А/t=2.711/20=0.13555 Вт мощность необходимая для совершения работы А

кпд=Рполез/Рполное

Рпол=0,13555/0,8=0,17 Вт развивает двиг. машины

Р=U*J

U=P/J=0.17/0.5=0.34 В апряжение на зажимах батарейки

 

 

 

Первый закон Ньютона: Существуют такие системы отсчета, в которых тела находятся в состоянии покоя или равномерного движения до тех пор, пока другие тела не выведут его из этого состояния. Этот закон об инерциальных системах отсчета, системах, которые движутся без ускорения.
Свободные тела движутся с постоянной скоростью по отношению к другим телам и связанным с ним системам отсчета. Проще - это закон инерции.
Второй закон Ньютона: Ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей всех сил, действующих на тело, и обратно пропорционально его массе.
Равнодействующая сил - сумма всех сил, действующих на тело.
Для примера, одна тележка с песком, другая пустая. Тележка с песком будет двигаться медленнее, будет медленнее набирать скорость, ускорение.
Пустая тележка будет набирать скорость быстрее.