1) Какое максимальное расстояние от оси вращения позволит телу оставаться на столике в лифте, двигающемся вертикально

  • Дек 23, 2023
1) Какое максимальное расстояние от оси вращения позволит телу оставаться на столике в лифте, двигающемся вертикально вверх с ускорением 5.2 м/c², при условии, что на столике лежит тело с коэффициентом трения по отношению к столику равным 0.5?
2) Какая сила играет роль центростремительной при максимальном расстоянии тела от оси вращения на столике в лифте?
Манго_7618

Манго_7618

1) Для определения максимального расстояния от оси вращения, при котором тело останется на столике в лифте, нужно учесть силу трения и центростремительную силу.

Сила трения FT определяется по формуле:

FT=μ⋅FN

где μ - коэффициент трения, FN - нормальная сила, действующая на тело.

Нормальная сила FN равна сумме силы тяжести Fg и силы инерции Fi:

FN=Fg+Fi

Сила тяжести Fg равна массе тела m, умноженной на ускорение свободного падения g:

Fg=m⋅g

Сила инерции Fi равна массе тела m, умноженной на ускорение лифта a:

Fi=m⋅a

Центростремительная сила Fc равна произведению массы тела m на квадрат угловой скорости ω2 и радиус вращения r:

Fc=m⋅ω2⋅r

Учитывая, что радиус вращения r равен максимальному расстоянию от оси вращения, мы можем записать:

Fc=m⋅ω2⋅rmax

Также, справедливо уравнение второго закона Ньютона для тела, находящегося в лифте:

Fc−FT=m⋅a

Подставляем значения силы трения и центростремительной силы:

m⋅ω2⋅rmax−μ⋅FN=m⋅a

m⋅ω2⋅rmax−μ⋅(m⋅g+m⋅a)=m⋅a

Выражаем максимальное расстояние от оси вращения:

rmax=μ⋅gω2−μ⋅a+a

Таким образом, максимальное расстояние от оси вращения, при котором тело останется на столике в лифте, равно μ⋅gω2−μ⋅a+a.

2) В данной задаче центростремительная сила и сила трения равны, так как мы ищем максимальное расстояние, при котором тело остается на столике. Таким образом, центростремительная сила играет роль силы трения и равна:

Fc=FT=μ⋅FN
Знаешь ответ?
Физика

Виявилось, що вага прозорого каменю, знайденого геологами у воді, менша за його вагу у повітрі...
  • Дек 23, 2023
Физика

Какой результативной силой можно охарактеризовать сумму сил 18Н и 48Н? Определите направление...
  • Дек 23, 2023

О проекте

О нас

Мы такая же школота как ты ;)

signature
znayte.com

Предметы

Задать вопрос
Привет!
hello