Человек стоит на краю вращающейся по инерции вокруг вертикальной оси карусели. как изменится частота вращения, если он перейдет в центр карусели? с подробным объяснением
Когда человек стоит на краю платформы то момент инерции человека m*R^2 а платформы пусть J. Момент импульса системы будет: (J+m*R^2)*w1 После перехода в центр момент инерции человека 0, а системы J*w2 Тогда J*w2=(J+m*R^2)*w1 w2/w1=(J+m*R^2)/J=1+m*R^2/J ответ: увеличится в (1+m*R^2/J) J диска является табличным значением. Для числового значения нужно знать радиус диска, его массу, и массу человека
Задание 1: В какие моменты времени ускорение точки равно нулю?
Ускорение точки может быть равным нулю в двух случаях: когда точка находится в состоянии покоя или когда точка движется с постоянной скоростью.
На рисунке 1 изображена графическая зависимость скорости от времени. Чтобы определить моменты времени, в которых ускорение точки равно нулю, нужно обратиться к определению ускорения. Ускорение (a) - это производная скорости (v) по времени (t), то есть a=dv/dt.
Если скорость точки постоянна, то производная от неё равна нулю. Таким образом, ускорение равно нулю в тех моментах времени, в которые на графике из рисунка 1 скорость является горизонтальной линией. В данном случае это происходит в интервале времени между 2 и 4.
Ответ: Ускорение точки равно нулю в интервале времени между 2 и 4.
Задание 2: В каких точках траектории ускорение частицы равно нулю?
Для определения точек траектории, где ускорение частицы равно нулю на рисунке 2, мы должны обратиться к связи между ускорением и скоростью. Ускорение частицы может быть равным нулю, если скорость не меняется или частица движется равномерно.
На рисунке 2 изображена траектория движения частицы. Точки, где скорость частицы постоянна или где она движется равномерно, являются точками, где ускорение равно нулю.
Очевидно, что между точками Б и Г скорость частицы равномерна, поскольку она движется по прямой линии без изменения скорости. Следовательно, ускорение в этих точках равно нулю.
Ответ: Ускорение частицы равно нулю в точках Б и Г траектории.
Для лучшего понимания, школьнику можно объяснить, что ускорение - это изменение скорости со временем. Когда скорость не меняется или движение происходит равномерно, то и ускорение равно нулю. В задании 1 на графике скорость является горизонтальной линией в интервале времени между 2 и 4, а в задании 2 частица движется по прямой линии между точками Б и Г без изменения скорости, поэтому ускорение равно нулю в этих случаях.
Добрый день, давайте разберем этот вопрос пошагово.
1. Исходное состояние: у нас есть батарея из трех одинаковых плоских воздушных конденсаторов, которые были заряжены до разности потенциалов 30 В. Затем они были отсоединены от источника тока.
2. Мы хотим узнать, как изменится разность потенциалов между точками а и в, если мы увеличим расстояние между пластинами конденсатора c3 в 2 раза и заполним пространство между пластинами диэлектриком с диэлектрической проницаемостью, равной 4.
3. Для начала, давайте вспомним, что разность потенциалов между пластинами конденсатора связана с зарядом на пластинах и емкостью конденсатора по формуле U = Q/C, где U - разность потенциалов, Q - заряд, который хранился на пластинах конденсатора, C - емкость конденсатора.
4. Поскольку все три конденсатора одинаковы, имеют одинаковую емкость C. Пусть Q1 - заряд на пластинах первого конденсатора, Q2 - заряд на пластинах второго конденсатора и Q3 - заряд на пластинах третьего конденсатора. Также пусть U1 - разность потенциалов на пластинах первого конденсатора и U2 - разность потенциалов на пластинах второго конденсатора.
5. Из закона сохранения заряда следует, что суммарный заряд на пластинах всей батареи должен быть равен нулю. Таким образом, Q1 + Q2 + Q3 = 0.
6. Отсоединение батареи от источника тока означает, что заряд на пластинах остается постоянным. То есть, заряд на пластинах каждого конденсатора остается тем же, что и до отсоединения.
7. Поскольку все конденсаторы были заряжены до разности потенциалов 30 В, значит разность потенциалов U1 и U2 также составляла 30 В.
8. Для решения вопроса о разности потенциалов между точками а и в, нам нужно рассмотреть только конденсатор c3, так как только он изменился.
9. Если мы увеличим расстояние между пластинами конденсатора c3 в 2 раза, то его емкость уменьшится в 2 раза (по формуле C = ε * S / d, где C - емкость, ε - диэлектрическая проницаемость, S - площадь пластин, d - расстояние между пластинами).
10. Если пространство между пластинами заполнить диэлектриком с диэлектрической проницаемостью, равной 4, то емкость конденсатора c3 увеличится в 4 раза (по той же формуле).
11. Таким образом, после увеличения расстояния между пластинами в 2 раза и заполнения пространства диэлектриком, суммарная емкость конденсаторов c1, c2 и c3 станет (C + C + 4C) = 6C.
12. Разность потенциалов между точками а и в для измененного конденсатора c3 будет равна разности потенциалов на его пластинах и составит U3 = Q3 / (6C).
13. Так как заряд на пластинах конденсатора не изменился (согласно пункту 6), то Q3 остается тем же. Следовательно, разность потенциалов U3 также остается той же, что и до изменений, и составляет 30 В.
Таким образом, разность потенциалов между точками а и в после увеличения расстояния между пластинами конденсатора c3 в 2 раза и заполнения пространства диэлектриком с диэлектрической проницаемостью, равной 4, останется равной 30 В.
(J+m*R^2)*w1
После перехода в центр момент инерции человека 0, а системы J*w2
Тогда J*w2=(J+m*R^2)*w1
w2/w1=(J+m*R^2)/J=1+m*R^2/J
ответ: увеличится в (1+m*R^2/J)
J диска является табличным значением. Для числового значения нужно знать радиус диска, его массу, и массу человека