Через шкив, насаженный на общую ось с маховым колесом, перекинута нить, к концам которой привязаны грузы массами 200 г и 400 г. Момент инерции колеса со шкивом равен 0,042 кг·м². Радиус шкива 10 см. На какое расстояние должен опуститься груз большей

24 октября 2025
Физика

Условие:

Через шкив, насаженный на общую ось с маховым колесом, перекинута нить, к концам которой привязаны грузы массами 200 и 400 г. Момент инерции колеса со шкивом равен 0,042 кг·м2. На какое расстояние должен опуститься груз большей массы, чтобы колесо со шкивом получило скорость, соответствующую 60 об/мин. Радиус шкива 10 см.

Решение:

Для решения задачи начнем с определения необходимых величин и формул. 1. Переведем скорость вращения колеса из об/мин в радианы в секунду. 60 об/мин = 60 * 2π рад/мин = 60 * 2π / 60 рад/с = 2π рад/с. 2. Найдем угловую скорость колеса, которая равна 2π рад/с. 3. Теперь найдем линейную скорость на краю шкива. Линейная скорость v связана с угловой скоростью ω и радиусом r шкива следующим образом: v = ω * r. Радиус шкива r = 10 см = 0,1 м. Тогда: v = 2π * 0,1 = 0,2π м/с. 4. Теперь найдем, на какое расстояние h должен опуститься...