Однородный брусок ав, вес которого 200н, удерживается в состоянии равновесия тросами ао и во, которые привязаны к неподвижной опоре о. определить натяжение тросов и их суммарное действие на опору о, если α=20°, β=30°. как будет изменяться натяжение тросов при увеличении углов α и β?
Дано: L=1 м
n=240 об/мин = (240/60) об/с = 4 об/с
Найти высоту h, на которую поднимется камень
Решение. Пренебрегаем сопротивлением воздуха. Считаем, что камень вращается равномерно по окружности радиуса L, тогда скорость v камня равна =2*L*n ----(1)
Очевидно, чтобы камень полетел вертикально вверх, необходимо чтобы его начальная скорость была направлена по касательной ко окружности вертикально вверх
Из закона сохранения имеем: m*/2 = m*g*h, разделим обе части равенства на массу камня m, получим:
/2 = g*h, откуда h= /(2*g) ------(2)
Подставим в (2) вместо выражение (1), получим:
h=4*/(2*g), отсюда
h=2*/g
Расчет: h =(примерно) 2*3,14*3,14*16/10 =(примерно) 31,6 м
однозначно центр тяжести смещен от середины в сторону железной части
обозначим это смещение за х
это и будет центр тяжести
схема
15 x 15-x
|---o
| | |
Fal Fж1 Fж2
составляем уравнение моментов=сила *плечо
Fal*(15/2+x)+Fж1*x/2=Fж2*(15-x)/2
все силы считаем по ф-ле F=mg=Vþg
þ -плотность
þal=2.70 г/см куб
þж=7.87 г/см куб
после преобразования получаем
15*þal*(15/2+x)+x*þж*х/2=(15-x)*þж*(15-x)/2
х=3.6684 см= 3.7 см = округли как тебе надо
напоминаю это смещение от центра стержня