№ | m | r | t | М | D М | J | D J | ||||
п/п | кг | м | м | м | м | с | с | ||||
0,5 | 0,035 | 0,84 | 0,32 | 0,32 | 1,78 | 1,82 | 0,0754 | 0,003991 | 0,005917 | 0,0003132 | |
0,33 | 1,82 | ||||||||||
0,32 | 1,87 | ||||||||||
0,31 | 1,8 | ||||||||||
0,31 | 1,85 |
;
;
;
;
;
Ответы на контрольные вопросы:
1. Моментом инерции материальной точки относительно некоторой оси называют физическую величину, равную произведению массы материальной точки на квадрат расстояния ее до этой оси.
.
Момент инерции тела относительно некоторой оси равен сумме моментов инерции частей этого тела относительно той же оси. Поэтому моментом инерции твердого тела называется сумма моментов инерции всех материальных точек тела.
.
2. Угловое ускорение, приобретаемое телом при воздействии данного вращательного момента М1, прямо пропорционально величине этого момента и обратно пропорционально моменту инерции тела J относительно оси вращения;
M=e(m1r12-m2r22+…)=Je; e=M¤J; M=J*e.
3. По закону сохранения энергии:
;
.
Так как груз движется равноускоренно, то скорость груза в конце движения будет равна:
.
Угловая скорость маховика определяется выражением:
. (9)
Момент сил трения можно найти следующим образом. После того, как груз достигает нижней точки, маховик, вращаясь по инерции, поднимает груз на новую высоту , которая меньше .
Изменение потенциальной энергии груза равно работе против момента сил трения:
. (10)
где – угол поворота маховика за время прохождения грузом пути .
Момент силы трения в опорах равен:
. (11)
Подставив в выражение (6) значение из (7), (8), (9) и (11) и проделав тождественные преобразования, получим выражение для определения момента инерции маховика:
. (12)
4. Для замкнутых систем справедлив закон сохранения механической энергии: в системе тел, между которыми действуют только консервативные силы, полная механическая энергия W сохраняется.
5. Работа при вращении тела относительно оси Z равна:
.