На шероховатом горизонтальном диске, вращающемся вокруг вертикальной оси, покоится небольшое тело. Расстояние от оси до тела r= 25 cm. Угловую скорость вращения начали медленно увеличивать. Каков коэффициент трения между телом ...
На шероховатом горизонтальном диске, вращающемся вокруг вертикальной оси, покоится небольшое тело. Расстояние от оси до тела r= 25 cm. Угловую скорость вращения начали медленно увеличивать. Каков коэффициент трения между телом и диском, если тело начало скользить по диску при угловой скорости w= 4,5 рад/с?
Ответ(ы) на вопрос:
Дано: r=0,25 м. w=4,5 рад/с. n=?
______ Решение:
Тут лучше сделать рисунок, но у меня нет возможности, так что объясню так. Когда тело вращается вокруг вертикальной оси, то на тело действует центростремительное ускорение. Делаем проекции на ось X и Y:
Ось X направлена по радиусу диска. Тут на тело действует сила трения, формула которой:
[latex]F=n*N;\\[/latex][latex]F=n*N;\\[/latex] Тело двигается с ускорением, получаем:
[latex]F=m*a;\\ n*N=m*a;\\ [/latex]
По оси Y получаем:
[latex]N-m*g=0;\\ N=m*g;\\[/latex] Подставляем значение силы упругости в формулу силы трения:
[latex]n*m*g=m*a;\\ n*g=a;\\ n=\frac{a}{g};\\[/latex] Все сводится к нахождению центростремительного ускорения, запишем формулу:
[latex]a=\frac{V^2}{r};\\ V=w*r;\\ a=\frac{w^2*r^2)}{r}=w^2*r;\\[/latex] Получаем:
[latex]n=\frac{w^2*r}{g};\\[/latex] Считаем:
n=(4,5^2*0,25)/10=(20,25*0,25)/10=5,0625/10=0,50625=0,5; Ответ: n=0,5
Не нашли ответ?
Похожие вопросы