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
нюра55587
нюра55587
30.05.2021 15:17 •  Физика

Шарик (радиус - r) скатывается по желобу (радиус - r). желоб неподвижен, шарик скатывается без проскальзывания. определить частоту колебаний (ω - (считается, что первоначально шарик находился в равновесии, а потом его отводят на некоторое расстояние, после чего и возникают колебательные движения. нужно определить частоту этих колебаний) только подробнее, !

👇
Ответ:
nikkaracheban
nikkaracheban
30.05.2021
Поднимаясь по желобу на высоту h шарик приобретает потенциальную энергию
W = mgh.

При малых смещениях можно считать, что амплитуда колебаний по дуге желоба l равна проекции этой дуги на горизонталь X0. Из прямоугольного треугольника, образованного радиусом желоба R, амплитуды горизонтального смещения X0  и проекции крайнего положения шарика на вертикаль (R-h) следует:
X0^2 + (R-h)^2 = R^2
Отсюда получим: X0^2 = 2*R*h - h^2
Учитывая, что при малых колебаниях h^2 << 2*R*h
X0^2 = 2*R*h

Таким образом, получаем выражение для h через амплитуду X0 при малых отклонениях от положения равновесия:
h = X0^2/2R

Потенциальная энергия, максимальная при крайнем положении шарика обретает вид:
W = m*g*X0^2/2R

Теперь получим значение максимальной кинетической энергии шарика (при прохождении положения равновесия). Она равна:
T = m*V0^2/2 + I*Omega^2/2
поскольку, коль шарик катится по жёлобу без проскалзывания, мы должны, помимо кин энергии поступательного движения шарика массы m, учитывать ещё и энергию вращения шарика с моментом инерции I и угловой скоростью вращения шарика вокруг его собственной оси Omega.

При этом максимальная линейная скорость шарика
V0 = Omega*r, где r = радиус шарика =>
Omega = V0/r

T = m*V0^2/2 + I*(V0/r)^2/2

Если шарик совершает гармонические колебания по закону
x(t) = X0*Sin(omega*t) то его скорость должна меняться по закону
v(t) = x'(t) = omega*X0*Cos(omega*t)

Таким образом, максимальная линейная скорость шарика (амплитуда скорости) равна
V0 = omega*X0, где omega - циклическая частота колебаний шарика.

Выражение для максимальной кинетической энергии шарика принимает вид:
T = m*(omega*X0)^2/2 + I*(omega*X0)^2/(2r^2).

Поскольку момент инерции шарика радиуса r и массы m равен
I = (2/5)mr^2, то

T = m*(omega*X0)^2/2 + (2/5)mr^2*(omega*X0)^2/(2r^2) = (7/10)m*(omega*X0)^2

В колебательной системе максимальное значение потенциальной энергии W равно максимальной величине кинетической энергии T.

(7/10)m*(omega*X0)^2 = m*g*X0^2/2R
отсюда, сокращая в обеих частях равенства m и X0 получаем:

(7/5)*omega^2 = g/R

и окончательно
omega^2 = (5/7)*(g/R)
и
omega = sqrt(5g/7R).

Частота такого "маятника" niu = omega/2Pi
niu = sqrt(5g/7R)/2Pi

Период T = 1/niu = 2Pi*sqrt(7R/5g)
4,7(84 оценок)
Ответ:
Kate1892
Kate1892
30.05.2021
Смотри решение во вложении

Шарик (радиус - r) скатывается по желобу (радиус - r). желоб неподвижен, шарик скатывается без проск
4,7(68 оценок)
Открыть все ответы
Ответ:
sensed
sensed
30.05.2021
1)Перечень возможных последствий короткого замыкания:

1. Поломка и обгорание электроприборов.

2. Воспламенение электропроводки.

3. Падение напряжения в электросети приводит к замедлению или остановке электромоторов, вызывая остановку работы предприятий.

4. Нарушение слаженной работы электропоставляющих систем.

5. Нарушения работы подземных коммуникаций при электромагнитном воздействии.

2)разноименные притягиваются, одноименные отталкиваются

3)несколько таких преобразований:

-подводимой к ней механической энергии в электрическую;
-электрической энергии в механическую;
-электрической энергии в электрическую другого рода тока, другого напряжения и частоты.

4)Да, и изменяется. Увеличивается.
4,5(16 оценок)
Ответ:
mgam56
mgam56
30.05.2021

1.

Ручку располагают у края двери, чтобы увеличить расстояние до оси вращения при открывании двери. Чем дальше ручка от оси вращения, тем меньшую силу понадобится приложить, чтобы создать вращающий момент и открыть дверь

3.

Дано :

Р=100 Н

F/2-?

F=P

F/2=P/2=100 H/2=50 Н

ответ:F/2=50 H

4.

Чтобы напильник при движении всегда был горизонтален при изменении точки опоры, прилагаемые силы должны все время изменяться по величине.

5.

Равновесие нарушится

6. Кнш латунная

7. действием силы тяжести

8. Да

9.Вес мальчика и вес части доски, на которой он сидит, уравновешиваются весом части доски, расположенной с другой стороны бревна./

10. Выигрыш в силе кнш

11.

Дано:

m=120кг

F=750H

КПД-?%

Fтяж=mg=120кг*10м/с2=1200H

КПД=F/Fтяж=750Р/1200Р=62,5%.

4,5(84 оценок)
Новые ответы от MOGZ: Физика
logo
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси Mozg
Открыть лучший ответ