Определите массу второго тела с точностью до грамма, если на центробежной машине два тела, связанные нитью, вращаются без смещения. Масса первого тела составляет 281 г и оно находится на расстоянии 23 см от оси вращения, а второе тело находится на расстоянии 11 см от оси вращения.
Загадочный_Пейзаж_8517
Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения момента импульса. Момент импульса первого тела равен моменту импульса второго тела, так как они связаны нитью и вращаются без перемещения.
Момент импульса \(L\) вычисляется по формуле:
\[L = mvr\]
где \(m\) - масса тела, \(v\) - линейная скорость тела, \(r\) - расстояние от тела до оси вращения.
Для первого тела масса \(m_1 = 281 \, \text{г}\), расстояние до оси вращения \(r_1 = 23 \, \text{см}\).
Для второго тела массу обозначим как \(m_2\) и расстояние до оси вращения обозначим как \(r_2\).
Момент импульса первого тела будет равен моменту импульса второго тела:
\[m_1v_1r_1 = m_2v_2r_2\]
Так как тела вращаются без смещения, их линейные скорости равны \(v_1 = v_2\). Подставим значения:
\[281 \, \text{г} \cdot v \cdot 23 \, \text{см} = m_2 \cdot v \cdot 11 \, \text{см}\]
Очевидно, что \(v\) сократится. Выразим \(m_2\):
\[m_2 = \frac{281 \, \text{г} \cdot 23 \, \text{см}}{11 \, \text{см}}\]
Рассчитаем значение:
\[m_2 = \frac{6483 \, \text{г} \cdot \text{см}}{11 \, \text{см}}\]
Проведя деление, получаем:
\[m_2 = 589 \, \text{г}\]
Таким образом, масса второго тела составляет 589 граммов с точностью до грамма.
Момент импульса \(L\) вычисляется по формуле:
\[L = mvr\]
где \(m\) - масса тела, \(v\) - линейная скорость тела, \(r\) - расстояние от тела до оси вращения.
Для первого тела масса \(m_1 = 281 \, \text{г}\), расстояние до оси вращения \(r_1 = 23 \, \text{см}\).
Для второго тела массу обозначим как \(m_2\) и расстояние до оси вращения обозначим как \(r_2\).
Момент импульса первого тела будет равен моменту импульса второго тела:
\[m_1v_1r_1 = m_2v_2r_2\]
Так как тела вращаются без смещения, их линейные скорости равны \(v_1 = v_2\). Подставим значения:
\[281 \, \text{г} \cdot v \cdot 23 \, \text{см} = m_2 \cdot v \cdot 11 \, \text{см}\]
Очевидно, что \(v\) сократится. Выразим \(m_2\):
\[m_2 = \frac{281 \, \text{г} \cdot 23 \, \text{см}}{11 \, \text{см}}\]
Рассчитаем значение:
\[m_2 = \frac{6483 \, \text{г} \cdot \text{см}}{11 \, \text{см}}\]
Проведя деление, получаем:
\[m_2 = 589 \, \text{г}\]
Таким образом, масса второго тела составляет 589 граммов с точностью до грамма.
Знаешь ответ?