М
Молодежь
К
Компьютеры-и-электроника
Д
Дом-и-сад
С
Стиль-и-уход-за-собой
П
Праздники-и-традиции
Т
Транспорт
П
Путешествия
С
Семейная-жизнь
Ф
Философия-и-религия
Б
Без категории
М
Мир-работы
Х
Хобби-и-рукоделие
И
Искусство-и-развлечения
В
Взаимоотношения
З
Здоровье
К
Кулинария-и-гостеприимство
Ф
Финансы-и-бизнес
П
Питомцы-и-животные
О
Образование
О
Образование-и-коммуникации
Velichkovskaya0
Velichkovskaya0
05.05.2022 21:18 •  Физика

Конус с углом раствора 2α вращают вокруг вертикальной оси с угловой скоростью ω. В конусе находится шарик массой m, прикреплённый с нити на высоте h от вершины конуса. Найти силу натяжения нити T и силу давления шарика Fд на поверхность конуса, если Lнити>>Rшар. Трение в системе не учитывать


Конус с углом раствора 2α вращают вокруг вертикальной оси с угловой скоростью ω. В конусе находится

👇
Ответ:
влада220602
влада220602
05.05.2022
Для решения данной задачи нам понадобятся понятия центростремительной силы и веса тела.

1. Рассмотрим силы, действующие на шарик. В данном случае это сила натяжения нити T и сила веса mг, где g - ускорение свободного падения.

2. Сначала найдем силу натяжения нити T. Поскольку шарик движется по окружности в вертикальной плоскости, на него действует центростремительная сила массы mω²R, где R - радиус окружности.

3. Когда шарик находится внизу окружности, сила натяжения нити направлена вертикально вверх и равна силе веса mг плюс центростремительной силе mω²R.

4. Когда шарик находится сверху окружности, сила натяжения нити направлена вертикально вниз и равна разности между силой веса mг и центростремительной силой mω²R.

5. Найдем выражение для радиуса окружности R. Поскольку нить закреплена на высоте h, то высота конуса от вершины до места закрепления нити составляет h - R.

6. Используя теорему Пифагора для треугольника, образованного радиусом окружности R, половиной угла раствора конуса α и высотой конуса h - R, получим следующее равенство:

(Rsinα)² + (Rcosα - (h - R))² = R².

Решая это уравнение, получим:

R = (h * tanα) / (1 + tanα).

7. Теперь, когда мы знаем радиус окружности R, можем найти центростремительную силу mω²R и силу натяжения нити T.

8. Сила давления шарика Fд на поверхность конуса равна проекции силы натяжения нити на горизонтальную ось. Угол между силой натяжения и горизонтальной осью равен 90° - α.

9. Теперь мы можем записать формулу для силы давления шарика Fд:

Fд = T * cos(90° - α).
4,7(13 оценок)
Проверить ответ в нейросети
Это интересно:
Новые ответы от MOGZ: Физика
logo
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси Mozg
Открыть лучший ответ