Каковы скорость и ускорение диска в точке а через t = 8 с после начала его движения, если диск радиуса r = 30 см катится без скольжения по горизонтальной поверхности и имеет ускорение, которое для центра диска составляет а = 5 см/с² (рис. 7)?
Мишка
Для решения данной задачи воспользуемся формулами для скорости и ускорения при равномерном круговом движении.
Сначала найдем скорость диска в точке . Скорость при равномерном круговом движении определяется соотношением , где - скорость, - угловая скорость, а - радиус окружности, по которой движется диск.
Угловая скорость выражается формулой , где - число пи, - период обращения диска.
Период обращения диска определяется формулой , где - начальная скорость диска.
Начальная скорость диска равна нулю, так как в начальный момент времени диск только начинает двигаться, поэтому .
Таким образом, период обращения диска можно выразить как .
Подставляем значение периода обращения в формулу для угловой скорости и получаем:
.
Теперь можем найти скорость диска в точке :
см/с.
Таким образом, скорость диска в точке через секунд после начала движения равна 0 см/с.
Теперь найдем ускорение диска в точке . Ускорение при равномерном круговом движении определяется формулой , где - ускорение, - скорость, а - радиус окружности.
Подставляем значение скорости и радиуса в формулу и получаем:
см/с².
Таким образом, ускорение диска в точке через секунд после начала движения также равно 0 см/с².
Сначала найдем скорость диска в точке
Угловая скорость выражается формулой
Период обращения диска определяется формулой
Начальная скорость диска равна нулю, так как в начальный момент времени диск только начинает двигаться, поэтому
Таким образом, период обращения диска можно выразить как
Подставляем значение периода обращения в формулу для угловой скорости и получаем:
Теперь можем найти скорость диска в точке
Таким образом, скорость диска в точке
Теперь найдем ускорение диска в точке
Подставляем значение скорости и радиуса в формулу и получаем:
Таким образом, ускорение диска в точке
Знаешь ответ?