Где расположен центр масс системы относительно центра левого шара массой m, если на невесомом стержне закреплены пять

Где расположен центр масс системы относительно центра левого шара массой m, если на невесомом стержне закреплены пять шаров с массами m, 5m, m, m, 2m, и их центры находятся на расстоянии l друг от друга? Варианты ответов: 1) 0.9l 2) 1.8l 3) 2.0l 4) 2.8l
Ябеда_7151

Ябеда_7151

Для решения этой задачи нам нужно вычислить положение центра масс системы относительно центра левого шара.

Для начала посчитаем сумму масс системы. Суммируем массы каждого из шаров:

\[m + 5m + m + m + 2m = 10m\]

Теперь вычислим моменты каждого шара относительно центра левого шара. Момент относительно центра левого шара равен произведению массы на расстояние до центра шара. Всего у нас пять шаров:

Момент первого шара: \(m \cdot 0 = 0\)
Момент второго шара: \(5m \cdot l\)
Момент третьего шара: \(m \cdot 2l\)
Момент четвертого шара: \(m \cdot 3l\)
Момент пятого шара: \(2m \cdot 4l\)

Теперь найдем положение центра масс системы. Он определяется как отношение суммы моментов к сумме масс:

\[
x = \frac{1}{10m} \left(0 + 5m \cdot l + m \cdot 2l + m \cdot 3l + 2m \cdot 4l\right)
\]

Выполняя вычисления, получаем:

\[
x = \frac{1}{10m} \left(0 + 5ml + 2ml + 3ml + 8ml\right) = \frac{1}{10m} \cdot 18ml = \frac{9}{5}l = 1.8l
\]

Таким образом, положение центра масс системы относительно центра левого шара равно 1.8l.

Верный ответ: 2) 1.8l
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello