51481

Динамика вращательного движения вокруг горизонтальной оси

Лабораторная работа

Физика

Система состоящая из диска массой m и радиуса R с прикрепленными к нему тонкими стержнями общей массой m может свободно вращаться вокруг горизонтальной оси. Через обод на диске переброшена тонкая невесомая нерастяжимая нить к концам которой привязаны грузы массой каждый. На ободе диска прикреплен шарик массой пренебрежимо малого размера. На какой наибольший угол повернётся система если на один из висящих на нити грузов положить перегрузок массой .

Русский

2015-01-19

263 KB

9 чел.

Министерство образования  РБ

Учреждение образования

«Брестский государственный технический университет»

Кафедра физики

Типовой расчёт №2

«Динамика вращательного движения»

Выполнил

студент 1 курса

группы АС-20

Зарубин Владимир

Проверила

Щербаченко Л.П.

Брест 2004

Система, состоящая из диска массой m, и радиуса R, с прикрепленными к нему тонкими стержнями, общей массой m, может свободно вращаться вокруг горизонтальной оси. Через обод на диске переброшена тонкая невесомая, нерастяжимая нить, к концам которой привязаны грузы массой  каждый. На ободе диска прикреплен шарик массой  пренебрежимо малого размера. В начальный момент времени система находится в равновесии.

m=1кг, =1кг, =1кг, =0,01кг, H=1м, , k=0,5, , =0,5кг, R=0,5м

Задание 1. На какой наибольший угол повернётся система, если на один из висящих на нити грузов положить перегрузок массой . Нить по блоку не проскальзывает.

1)

    

    

    т.к.     то

   

   ,

   

     

     

     

- центр масс по оси OX

- центр масс по оси OY

=-0,0664м

=4,5кг

     

По закону сохранения энергии:

т.к. при

, записываем

 

 

2) Найдём момент инерции системы

 

 

По закону сохранения энергии

 при

Для нахождения углового ускорения запишем основное уравнение динамики вращательного движения:

 где  - момент отдельно приложенных сил

Т.к.

левое тело

правое тело

Силы  и  представляем в основе уравнения динамики:

Из 2-го закона Ньютона:

3) На какой наибольший угол отклонится система находящаяся в положении равновесия (без перегрузка), если в нее под углом  попадает шарик массой  со скоростью V и прилипает к шарику той же массы. Какое количество теплоты выделится при ударе.

Пуля ударившись и прилипившись двигается со всей системой со скоростью (угловой)

Теперь ищем максимальный угол отклонения и   ищем новый центр масс

центр масс по оси OY

    центр масс по оси OX

Из закона сохранения энергии:

, т.к.

       

      

                    

   


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

47032. Генетика человека. Малярийный плазмодий 55.3 KB
  Близнецовые данные оказываются полезными для количественной оценки степени генетической детерминированности отдельных признаков в связи с чем близнецовый метод можно считать одним из важных методов количественной генетики. Близнецовый метод позволяет установить наследственный характер признаков и это единственный метод выявляющий соотносительную роль удельный вес генетических наследственных и средовых факторов в формировании признака. Близнецовый метод был предложен Ф.
47033. Восстановление изношенной поверхности методом металлизации, принцип, технология металлизации 46.69 KB
  Процесс металлизации заключается в нанесении расплав ленного металла на специально подготовленную поверхность детали распылением его струей воздуха или газа. Схема электродуговой металлизации Примечание. Ппреимущества электрометаллизации: высокая производительность процесса.
47034. Виды ожогов. Классификация 47 KB
  Требования пожарной безопасности в учебных заведениях. В учебных классах и кабинетах следует размещать только необходимые для обеспечения учебного процесса мебель приборы которые должны храниться в шкафах на стеллажах; Число парт столов в учебных классах и кабинетах не должно превышать количества установленного нормами проектирования; С учащимися и студентами должны быть организованы занятия беседы по изучению правил пожарной безопасности в быту; Противопожарные системы и установки зданий должны постоянно содержаться в исправном...
47035. Проблема предметной деятельности и ее развития в развития в раннем детстве 47 KB
  Основное противоречие возраста: способ действия с предметом образец действия принадлежит взрослому а ребенок в то же время должен выполнять индивидуальное действие. Ведущий тип деятельности: предметная деятельность направленная на усвоение общественно выработанных способов действия с предметами. Цель возникает только в результате осуществления самого предметного действия. только после того как ребенок выпьет из чашки воду у него возникает цель пить из чашки воду Структура предметного действия: Действие состоит из ориентировочной и...
47036. Теория налогообложения 47.36 KB
  Теория Стоимость основных средств безвозмездно полученных от других предприятий налогом на прибыль: облагается не облагается если оборудование получено для разработки нефтяных и газовых месторождений не облагается если основные средства переданы с баланса на баланс предприятий потребительской кооперации по решению собственников не облагаются в любом случае Налоговая база по налогу на прибыль исчисляется: @нарастающим итогом с начала года по итогам каждого квартала по итогам года нарастающим итогом с начала каждого квартала ежемесячно...
47037. Определение адекватности построенной модели регрессии 47.5 KB
  Анализ остаточной компоненты остаточного ряда позволяет оценить качество полученнного уравнения регрессии. Модель считается адекватной исследуемому процессу если: 1 математическое ожидание значений остаточного ряда близко или равно нулю; 2 значения остаточного ряда случайны; 3 независимы; 4 подчинены нормальному закону распределения. Равенство нулю математического ожидания ряда остатков означает выполнение следующего соотношения: Однако в случае применения метода наименьших квадратов такая проверка является излишней поскольку...
47038. Права особи в Україні 47.5 KB
  Особисті права особи в Україні Громадянські та політичні права належать до так званого âпершого поколінняâ прав людини. Саме ці права в першу чергу були проголошені французькою âДекларацією прав людини і громадянинаâ і âБіллем про праваâ який увійшов до складу Конституції США. Особисті громадянські права визначають свободу людини в сфері особистого життя його юридичну захищеність від будьякого незаконного втручання. До громадянських прав відноситься право приватної власності право на охорону сімї материнства і дитинства...