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

7 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

6325. Цивільна оборона в сучасних умовах 59.5 KB
  Цивільна оборона в сучасних умовах План: Роль і місце Цивільної оборони в житті суспільства Визначення та основні завдання Цивільної оборони Організація і проведення рятувальних та інших необхідних робіт у районах лиха та осередк...
6326. Основні поняття та визначення ІТ 43 KB
  Основні поняття та визначення ІТ План Поняття про ІТ, інф.ресурси, інф. продукти, інф. послуги Оцінювання ефективності інформаційних технологій Специфіка реалізації інформаційних технологій. Поняття заощадження соціального ча...
6327. Виховна робота в Збройних Силах України 98.5 KB
  ВСТУП Виховна робота у військових підрозділах ЗС України організується і проводиться згідно з концепцією виховної роботи у Збройних силах та інших військових формуваннях України, затвердженої Указом Президента України від 4 вересня 1998 року №981/98...
6328. Поняття адміністративного процесуального права та його місце у правовій системі України 119 KB
  Поняття адміністративного процесуального права та його місце у правовій системі України План: 1. Адміністративне процесуальне право як самостійна галузь права. Предмет та методи адміністративного процесуального права. 2. Співвідношення адміністратив...
6329. Філософія її призначення, зміст і функції в суспільстві 52.05 KB
  Філософія її призначення, зміст і функції в суспільстві План: Філософія як слово. Предмет філософії. Функції філософії. Цінність філософії для особи і суспільства. Слово Філософія - грецького походження, буквально означає...
6330. Сучасна вища школа в освітній системі України 75 KB
  Сучасна вища школа в освітній системі України План Система освіти України, її структура Принципи діяльності освітніх закладів Характеристика вищої освіти України початку третього тисячоліття 1. Система освіти України, її структура ...
6331. Поняття, суть і завдання кримінального процесу 81.48 KB
  Поняття, суть і завдання кримінального процесу ПЛАН: Вступ 1. Поняття, сутність та форми кримінального процесу. 2. Завдання кримінального процесу. 3. Система стадій кримінального процесу. 4. Кримінально-процесуальна форма, функції, відносини та гара...
6332. Соціологія як наука. Класифікація соціальних законів. Основні групи категорій соціології 94 KB
  Соціологія як наука Виникнення соціології як окремої науки. Етапи формування соціологічного знання. Предмет і об'єкт соціології. Класифікація соціальних законів. Основні групи категорій соціології. Місце соціології...
6333. Менеджмент програмних проектів 327.5 KB
  Менеджмент програмних проектів Процес розробки Моделі розробки додатків Модель водоспаду Спіральна модель Універсальний процес Етапи Фази Ітерації Компромісний трикутник Принципи моделі ...