2 вариант (Документ Microsoft Word)

Посмотреть архив целиком

Однородный жёсткий стержень длиной =1 м и массой M=1 кг свободно висит на горизонтальной идеально гладкой оси вращения О, как показано на рисунке.

Ось вращения перпендикулярна плоскости рисунка. Малый шарик массой m=0,1 кг, летящий горизонтально со скоростью V0, движется в плоскости рисунка и ударяет в стержень. При этом взаимодействие шарика со стержнем происходит в виде абсолютно неупругого удара (АНУУ).

Сразу после удара стержень вращается с угловой скоростью ω0, а шарик приобретает скорость VК и продолжает двигаться в плоскости рисунка.



Другие обозначения:

V0m – минимальная начальная скорость шарика,

ω0m – соответственно минимальная угловая скорость стержня, при которой стержень после удара совершает полный оборот;

ωК - угловая скорость стержня при прохождении им крайней верхней точки;

ϕm - максимальный угол отклонения стержня от положения равновесия;

E – потери механической энергии при ударе.

Известно, что:

V0 =0.5V0m

Найти:

ϕm , V0m ,∆E

Решение:









1)Момент инерции стержня относительно точки О по теореме Гюйгенса-Штейнера:

Момент инерции стержня с шариком относительно точки О после удара:

Закон сохранения момента импульса:

3)Закон сохранения энергии при условии, что стержень сделает полный оборот:

4) , тогда:

(1) →

5)Закон сохранения энергии для отклонения стержня

З.С.Э. примет вид:

6)Найдём потерю механической энергии при ударе:




Случайные файлы

Файл
165835.rtf
30743-1.rtf
19376.rtf
27182.rtf
114.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.