17.3.28. Два ползуна (1 и 3) находятся на гладком кольце радиуса r в горизонтальной плоскости. Они скользят равноускоренно с касательным ускорением аτ = 4 м/с2. Ползуны соединены однородным стержнем 2 массой m = 2 кг. Массами ползунов пренебрегаем. Необходимо определить силу F (ответ 5,33).
Решение:
Мы можем использовать уравнение движения для нахождения силы F. Сумма сил, действующих на систему, равна произведению массы на ускорение центра масс системы:
ΣF = ma
Так как ползуны скользят равноускоренно, мы можем выразить ускорение через угловое ускорение α:
a = rα
Для равноускоренного движения угловое ускорение α постоянно:
α = const
Тогда мы можем написать:
ΣF = m(rα)
ΣF = mr(ат/r)
ΣF = mат
Подставляем данные:
ΣF = 2 кг × 4 м/с2
ΣF = 8 Н
?та сила действует на систему в направлении центра кольца. Однако, мы ищем силу F, действующую в стержне, соединяющем ползуны. ?та сила F направлена вдоль стержня и создает момент силы, приводящий к вращению системы. Мы можем найти эту силу, используя момент инерции системы I и угловое ускорение α:
ΣM = Iα
Для однородного стержня массой m и длиной l, вращающегося вокруг одного из концов, момент инерции равен:
I = (1/3)ml^2
Момент силы F относительно оси вращения (центра кольца) равен:
MF = Fl/2
Тогда мы можем написать:
ΣM = (1/3)ml^2α
MF = (1/2)Fl
ΣM = MF
(1/3)ml^2α = (1/2)Fl
F = (2/3)maт
F = (2/3)(2 кг)(4 м/с2)
F = 5.33 Н
Ответ: F = 5.33 Н.
В нашем магазине цифровых товаров вы можете приобрести уникальный продукт - решение задачи 17.3.28 из сборника Кепе О.?. Этот цифровой товар представляет собой полное решение задачи с красивым html оформлением.
Вы получите все необходимые формулы и подробное описание каждого шага решения задачи. Наш продукт поможет вам легко разобраться в математических выкладках и научиться решать подобные задачи самостоятельно.
Кроме того, наш цифровой товар позволяет сэкономить ваше время и избежать необходимости искать решение задачи в разных источниках. Все, что вам нужно, - это приобрести наш продукт, и вы получите все необходимые знания и решение задачи в одном месте.
Мы гарантируем высокое качество продукта и удобство его использования благодаря красивому html оформлению. Не упустите возможность приобрести уникальный цифровой товар и улучшить свои знания в математике!
Предлагается цифровой товар, который представляет собой полное решение задачи 17.3.28 из сборника Кепе О.?. Задача состоит в том, чтобы определить силу F, действующую в стержне, соединяющем два ползуна на гладком кольце радиуса r, которые скользят равноускоренно с касательным ускорением аτ = 4 м/с2. Силы трения между ползунами и кольцом, а также массы ползунов пренебрегаются.
В цифровом товаре вы найдете подробное описание каждого шага решения задачи, включая все необходимые формулы. Вы также получите красивое html оформление, которое поможет вам легко разобраться в математических выкладках.
Наш цифровой товар позволит вам сэкономить время и избежать необходимости искать решение задачи в разных источниках. Вы получите все необходимые знания и решение задачи в одном месте.
Мы гарантируем высокое качество продукта и удобство его использования благодаря красивому html оформлению. Приобретая наш цифровой товар, вы сможете улучшить свои знания в математике и научиться решать подобные задачи самостоятельно.
***
Товаром в данном случае является решение задачи 17.3.28 из сборника Кепе О.?. Задача заключается в определении силы F, действующей на стержень 2, соединяющий ползуны 1 и 3, скользящие равноускоренно с касательным ускорением аτ = 4 м/с^2 по гладкому кольну радиуса r, расположенному в горизонтальной плоскости. Массами ползунов можно пренебречь, а масса стержня равна 2 кг. Ответ на задачу составляет 5,33.
***