Учеба и наука

Решено

5. На сплошной цилиндрический вал радиусом 0,6 м намотан шнур, к концу которого привязан груз массой 15 кг. Найти момент инерции вала и его массу, если груз при разматывании шнура опускается с ускорен - вопрос №1102025

заранее всех благодарю, без вас я бы пропал

Дополнение автора от июнь 25, 2014 г., 21:12:00

  1. На сплошной цилиндрический вал радиусом 0,6 м намотан шнур, к концу которого привязан груз массой 15 кг. Найти момент инерции вала и его массу, если груз при разматывании шнура опускается с ускорением 1,5 м/с2. прошу прощения, с этой работой и учебой рассеяный стал, хочеться везде успеть, но все равно вам огромное спасибо

Русанов Владимир Юрьевич июнь 25, 2014 г.

  • Всего ответов: 3

  • Вадим - аватарка

    Вадим

    10-й в Учебе и науке

    Условия не до конца записываешь, поэтому решение в общем виде: m-масса груза, M- вала.
    Составим уравнение движения:
    груза- mg-T=ma (1), где Т- сила натяжения шнура
    вала: Тr=Ie (2), где I-момент инерции вала, е(эпсилон)-угловое ускорение вала.
    е=а/r => Tr=Ia/r;  T=Ia/r^2 (3)
    Из (1) Т=m(g-a), подставляем в (3):
    m(g-a)=Ia/r^2
    I=mr^2(g-a)/a- подставляя значения, находим I

    I=Mr^2/2 => M=2I/r^2; 
    M=2m(g-a)/g

    июнь 25, 2014 г.
  • Анжелика - аватарка

    Анжелика

    7-й в Учебе и науке

    Второй закон Ньютона:
    ma=mg-Т,
    где m — масса груза; a — ускорение груза; Т — натяжение нити
    Отсюда,
    T=m(g-a)
    Момент сил:
    M=TR=Je,
    где J — момент инерции вала; R — радиус вала; e — угловое ускорение
    Угловое ускорение:
    e=a/R,
    Тогда,
    TR=Je
    или
    m(g-a)R=Ja/R,
    m(g-a)R^2=Ja
    Отсюда находим момент инерции вала:
    J=m(g-a)R^2/a=mR^2(g/a-1)
    Но,
    J=m1R^2/2
    Отсюда, масса вала равна:
    m1=2J/R^2
    К сожалению, задачу можно решить только в общем виде. Вы не дописали до конца условие, там должно быть значение ускорения груза. Допишите условие, и тогда можно будет получить конкретные значения

    июнь 25, 2014 г.
    Ответ понравился автору
  • Анжелика - аватарка

    Анжелика

    7-й в Учебе и науке

    Второй закон Ньютона:
    ma=mg-Т,
    где m — масса груза; a — ускорение груза; Т — натяжение нити
    Отсюда,
    T=m(g-a)
    Момент сил:
    M=TR=Je,
    где J — момент инерции вала; R — радиус вала; e — угловое ускорение
    Угловое ускорение:
    e=a/R,
    Тогда,
    TR=Je
    или
    m(g-a)R=Ja/R,
    m(g-a)R^2=Ja
    Отсюда находим момент инерции вала:
    J=m(g-a)R^2/a=mR^2(g/a-1)=15*0.6^2*(10/1.5-1)=30.5 кг м2
    Но,
    J=m1R^2/2
    Отсюда, масса вала равна:
    m1=2J/R^2=2*30.6/0.6^2=170 кг

    июнь 25, 2014 г.
    Ответ понравился автору
    Лучший ответ по мнению автора

Похожие вопросы

Ядро атома гелия, имеющее массу...

февраль 26, 2014 г.

Учеба и наука

Решено

Закрыт

vip

Единицы измерения Силы Ампера и...

октябрь 17, 2013 г.

Учеба и наука

Решено

По дну сферической колбы радиусом...

февраль 18, 2013 г.

Учеба и наука