Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

  Все выпуски  

RFpro.ru: Консультации по физике


РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты в разделе

Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 1607
∙ повысить рейтинг »
epimkin
Статус: Профессионал
Рейтинг: 811
∙ повысить рейтинг »
Konstantin Shvetski
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 599
∙ повысить рейтинг »

∙ Физика

Номер выпуска:2506
Дата выхода:07.12.2020, 13:15
Администратор рассылки:Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
Подписчиков / экспертов:194 / 83
Вопросов / ответов:3 / 3

Консультация # 199756: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: Тело малых размеров массой 200г лежит равномерно вращающимся с частотой 30об/мин горизонтальном диске. На каком Max расстоянии r_max от оси вращения диска может находиться тело, чтобы оно не соскользнуло с диска. Коэффициент трения скольжения тела о диск = 0,5...
Консультация # 199758: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: Из маленькой игрушечной катапульты под углом 45∘ к горизонту запускают тяжёлый шарик со скоростью 6 м/с. На расстоянии 1,8 м от катапульты устанавливают небольшую мишень на подставке. Какой высоты должна быть подставка, чтобы шарик попал в мишень? Ответ запишите в метрах, округлив до десятых. Со...
Консультация # 199759: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: Маленький тяжёлый шарик бросили с балкона под углом к горизонту со скоростью 3 м/с. Через некоторое время t, когда его скорость стала равна 5 м/с, направление его движения отклонилось от первоначального на 120∘. Пренебрегая сопротивлением воздуха, найдите t. Ответ запишите в секундах, округлив д...

Консультация # 199756:

Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
Тело малых размеров массой 200г лежит равномерно вращающимся с частотой 30об/мин горизонтальном диске. На каком Max расстоянии r_max от оси вращения диска может находиться тело, чтобы оно не соскользнуло с диска. Коэффициент трения скольжения тела о диск = 0,5

Дата отправки: 01.12.2020, 15:16
Вопрос задал: Tip (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, Tip!
Условие : масса тела m = 200г = 0,2 кг ; частота вращения ω = 30 об/мин .
Коэффициент трения K = 0,5
Вычислить максимальное радиальное расстояние rmax удерживания тела на диске.

Решение : На вращающееся тело действует инерционная центробежная сила, направленная прочь от центра диска. На достаточно малом расстоянии от центра эта центробежная сила уравновешивается центро-стремительной силой
Fц = m·ω2·r
где r - расстояние от центра диска;
ω = 30 об/мин = 30·2·π / 60 рад/с = π рад/с = 3,1416 рад/с - угловая скорость вращения.

При увеличении r сила Fц возрастает пропорционально. Когда эта сила достигнет силы трения
Fтр = m·g·K , то тело слетит с вращающегося диска.
Тут g = 9,807 м/с2 - ускорение земного тяготения.

Приравняв силы Fц = Fтр , получим искомое расстояние
rmax = Fтр / (m·ω2) = m·g·K / (m·ω2) = g·K / ω2 = 0,4968 м

Ответ : чтобы тело не соскользнуло с диска, оно должно находиться на расстоянии не более 0,5 м от оси вращения диска.

Проверка : Период вращения диска T = 2·π / ω = 2 сек (для мысленного представления).
Сила трения : Fтр = m·g·K = 0,98 н
Центробежная сила на радиусе 0,5 м : Fц = m·ω2·0,5 = 0,98 н - пороговое значение,
почти равное Fтр . =Проверка успешна.

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 02.12.2020, 15:41
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!

Консультация # 199758:

Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: Из маленькой игрушечной катапульты под углом 45∘ к горизонту запускают тяжёлый шарик со скоростью 6 м/с. На расстоянии 1,8 м от катапульты устанавливают небольшую мишень на подставке. Какой высоты должна быть подставка, чтобы шарик попал в мишень? Ответ запишите в метрах, округлив до десятых. Сопротивлением воздуха пренебречь, ускорение свободного падения считать равным 10 м/с2.

Дата отправки: 02.12.2020, 12:51
Вопрос задал: mathru10@gmail.com (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Konstantin Shvetski (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, mathru10@gmail.com!
Дано:
α0=45º
v0=6 м/с
х1=1,8 м
g=10 м/с2
Найти:
y1
Решение:
1. Движение шарика вдоль оси х (по горизонтали) - равномерное, согласно уравнению
x=v0xt (1)
2. Движение шарика вдоль оси у (по высоте) - равноускоренное, согласно уравнению
y=v0yt-gt2/2 (2)
3. Проекции скорости:
- на ось х
v0x=v0*cosα (3)
- на ось у
v0y=v0*sinα (4)
4. Шарик попадает в мишень на высоте y=y1 ровно в тот самый момент времени t1, когда долетает до координаты x=x1.
5. Найдем момент времени t1 из уравнения (1)
t1=x1/v0cosα (5)
6. Подставим результат (5) в уравнение (2). Получим
y1=x1*tgα-(1/2)*g*(x1/v0cosα)2 (6)
Подставляем данные в условии значения в выражение (6) и получаем
y1≈0,4 м
smile

Консультировал: Konstantin Shvetski (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 06.12.2020, 13:37
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!

Консультация # 199759:

Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: Маленький тяжёлый шарик бросили с балкона под углом к горизонту со скоростью 3 м/с. Через некоторое время t, когда его скорость стала равна 5 м/с, направление его движения отклонилось от первоначального на 120∘. Пренебрегая сопротивлением воздуха, найдите t. Ответ запишите в секундах, округлив до десятых. Ускорение свободного падения считать равным 10 м/с2.

Дата отправки: 02.12.2020, 12:52
Вопрос задал: mathru10@gmail.com (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Konstantin Shvetski (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, mathru10@gmail.com!

Дано
v0=3 м/с
v1=5 м/с
Δα=-120º
g=10 м/с2
Найти: t1
Решение:
1. Проекции начальной скорости на оси координат:
v0x=v0*cosα0
v0y=v0*sinα0....... (1)

v0y/v0x=tgα0
Аналогично
v1y/v1x=tgα1=tg(0-Δα)
2. Проекция скорости на ось х не изменяется в течение всего полета, поэтому
v0x=v1x ............ (2)

v0*sinα0/tgα0=v1*sin(α0-Δα)/tg(α0-Δα)
v0*cosα0=v1*cos(α0-Δα)
v0/v1=cos(α0-Δα)/cosα0=(cosα0*cosΔα+sinα0*sinΔα)/cosα0
v0/v1=cosΔα+tgα0*sinΔα

tgα0=[(v0/v1)-cosΔα]/sinΔα=1,27

α0=arctg(1,27)=52º

3. согласно уравнениям (1) и тождеству (2)
v0x=v1x=v0*cosα0=1,85 м/с
Тогда, по теореме Пифагора
v1y=√(v12-v1x2) = 4,65 м/с
Теперь...
4. Уравнение скорости в проекции на ось y
-vy=v0y-gt
Отсюда
t1=(v0y+v1y)/g=(v0*sinα0+v1y)/g=(3*sin52º+4,65)/10≈0,7 c

Удачи
smile

Консультировал: Konstantin Shvetski (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 07.12.2020, 01:08
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!


Оценить выпуск | Задать вопрос экспертам

главная страница  |  стать участником  |  получить консультацию
техническая поддержка

Дорогой читатель!
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!
МЫ РАБОТАЕМ ДЛЯ ВАС!


В избранное