Консультация # 190882: Здравствуйте,уважаемые эксперты! У меня возникли сложности со следующим вопросом: Шайбе, покоящейся в нижней точке сферической ямы радиуса м, сообщают горизонтальную скорость м/с. С какой по величине Консультация # 190883: Здравствуйте,уважаемые эксперты! У меня возникли сложности со следующим вопросом: Мотоциклист едет по треку, плоскость которого наклонена к горизонту под углом Траектория мотоциклиста - окружность радиуса м, лежащая в г...
Здравствуйте,уважаемые эксперты! У меня возникли сложности со следующим вопросом: Шайбе, покоящейся в нижней точке сферической ямы радиуса м, сообщают горизонтальную скорость м/с. С какой по величине силой шайба действует на дно сразу после завершения удара, если коэффициент трения скольжения шайбы по
поверхности ямы Масса шайбы кг.
Я думаю, что задачу можно решить следующим образом.
В вертикальном направлении на шайбу действует сила тяжести направленная вниз, и составляющая реакции сферической поверхности, направленная вверх. Равнодействующая этих сил направленная к центру кривизны сферической поверхности (то есть вверх) и создаёт центростремительное ускорение шайбы.
Следовательно,
- величина вертикальной составляющей реакции сферической поверхности. Шайба действует на сферическую поверхность в вертикальном направлении с такой же по величине силой, направленной вниз.
Горизонтальная составляющая реакции сферической поверхности направлена против
оположно скорости шайбы и имеет величину
Величина реакции сферической поверхности
(Н).
Шайба действует на дно сразу после удара с силой, имеющей величину приблизительно Н, и направленной противоположно реакции
Здравствуйте,уважаемые эксперты! У меня возникли сложности со следующим вопросом: Мотоциклист едет по треку, плоскость которого наклонена к горизонту под углом Траектория мотоциклиста - окружность радиуса м, лежащая в горизонтальной плоскости. Коэффициент трения скольжения шин по трековой дорожке Вычислить
максимально допустимую скорость движения мотоциклиста.
Если Вы правильно изобразите схему сил, действующих на мотоциклиста, то получите векторное уравнение
где - нормальная составляющая реакции трека, - сила трения шин о трек.
Чем больше мотоциклист отклонится от нормали к поверхности трека в
сторону центра кривизны своей траектории, тем больше будет сила трения и нормальное ускорение мотоциклиста. Чтобы достигнуть максимально возможной скорости, необходимо, чтобы реакция поверхности трека проходила через центр тяжести мотоциклиста, а угол отклонения мотоциклиста от вертикали равнялся сумме угла наклона поверхности трека к горизонту и предельно
го угла трения, то есть Тогда можно переписать векторное уравнение движения мотоциклиста так:
и учитывая, что где м - радиус траектории мотоциклиста, в проекциях на вертикальную ось, направленную вниз,
в проекциях на горизонтальную ось, направленную к центру кривизны траектории мотоциклиста,
откуда
(м/с).
Следовательно, если я не ошибся в предположении и расчёте, максимально допустимая скорость мотоциклиста составляетм/с.
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались.
Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора -
для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение.
Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал,
который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом.
Заходите - у нас интересно!