определите момент инерции системы, состоящей из 4 точечных масс расположенных по вершинам квадрата со стороной а, относительно оси, лежащей в плоскости квадрата и проходящей через одну из вершин квадрата, перпендикулярно диагонали, выходящей из этой вершины.
Объяснение:
Момент инерции — мера инертности во вращательном движении вокруг оси, равен сумме произведений элементарных масс на квадрат их расстояний до оси вращения.
Расстояние от A1 до оси R1 = a√2. от А2 и А4 - R2 = (a√2)/2, от А4 - R3=0
Очевидно, что значения силы трения покоя в первом и втором случае равны значениям на динамометре. Ведь брусок никуда не двигался, а значит на него действовали равные по модулю силы:
|Fтр покоя1| = |Fт1| => 0,4 Н = 0,4 Н
|Fтр покоя2| = |Fт2| => 0,8 Н = 0,8 Н
А вот когда брусок сдвинулся, сила трения покоя стала максимальной. И в этом случае приложили силу, большую, чем максимальная сила трения покоя (по модулю):
|Fтр покоя max| < |Fт3| => |Fтр покоя3| < 1,2 Н
Далее, если брусок продолжить тащить, то силу тяги можно прикладывать равной по значению максимальной силе трения покоя - движение будет продолжаться равномерно. Эта же максимальная сила трения покоя будет являться уже силой трения скольжения:
определите момент инерции системы, состоящей из 4 точечных масс расположенных по вершинам квадрата со стороной а, относительно оси, лежащей в плоскости квадрата и проходящей через одну из вершин квадрата, перпендикулярно диагонали, выходящей из этой вершины.
Объяснение:
Момент инерции — мера инертности во вращательном движении вокруг оси, равен сумме произведений элементарных масс на квадрат их расстояний до оси вращения.
Расстояние от A1 до оси R1 = a√2. от А2 и А4 - R2 = (a√2)/2, от А4 - R3=0
J = ∑ m*R² = m*(a√2)² + 2m*[(a√2)/2]² = 2ma² + ma² = 3a²m
Можно посчитать по-другому определив момент вращения центра тяжести квадрата
J = 4m*(a/√2)² = 2a²m
Который ответ выбрать я не знаю, но, судя по определению, приведенному выше склоняюсь больше к первому ответу.
Очевидно, что значения силы трения покоя в первом и втором случае равны значениям на динамометре. Ведь брусок никуда не двигался, а значит на него действовали равные по модулю силы:
|Fтр покоя1| = |Fт1| => 0,4 Н = 0,4 Н
|Fтр покоя2| = |Fт2| => 0,8 Н = 0,8 Н
А вот когда брусок сдвинулся, сила трения покоя стала максимальной. И в этом случае приложили силу, большую, чем максимальная сила трения покоя (по модулю):
|Fтр покоя max| < |Fт3| => |Fтр покоя3| < 1,2 Н
Далее, если брусок продолжить тащить, то силу тяги можно прикладывать равной по значению максимальной силе трения покоя - движение будет продолжаться равномерно. Эта же максимальная сила трения покоя будет являться уже силой трения скольжения:
|Fтр покоя max| = |Fт3| => 1,2 Н = 1,2 Н
|Fтр скольжения| = |Fт3| => 1,2 Н = 1,2 Н