Учеба и наука
Решено
задача по физике - вопрос №263341
На тонкой невесомой нити длиной l=1м висит груз массой m=2 кг. Какую начальную скорость нужно соообщить грузу, чтобы он мог сделать полный оборот?
май 1, 2012 г.
-
Всего ответов: 3
-
v=корень(3gl) = 5.4 м/с
Успехов!
-
Если мы толкнем груз, когда он внизу, с некотoрой скоростью v, он начнет двигаться по окружности, а скорость его будет уменьшаться по мере увеличения высоты. Пуcть начальная скорость достаточно большая и груз проходит через верхнюю точку окружности. Скорость груза в этой точке обозначим u. С начальной скоростью v и длиной нити L скорость вверху связана через закон сохранения энергии
v^2-u^2=4gL (1)
Проследим за силой T натяжения нити в верхней точке траектории груза. Нить не должна провисать, о есть натяжение должно быть отличным от нуля, и это условиие даст минимальную скорость. Центростремительное ускорение вверху обеспечивается силой натяжения и силой тяжести
mu^2/L=mg+T⇒T=mu^2/L-mg>0 (2)
Подставляя в (2) скорость u^2 из (1), получим ответ для минимальной начальной скорости v_min
v_min=√5gL
Лучший ответ по мнению автора -
Спасибо, Григорий Иосифович. Я действительно допустил вычислительную ошибку и правильный ответ: v=корень(5lg).
Простите уважаемый rcax за попытку ввести Вас в заблуждение :)
Успехов!
Похожие вопросы