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

Однородный жёсткий стержень длиной l=1 м и массой M=1 кг свободно висит на горизонтальной идеально гладкой оси вращения О, как показано на рис.   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 может происходить в виде:&nbsp

- абсолютно упругого удара (АУУ);

- неупругого удара (НУУ);

- абсолютно неупругого удара (АНУУ).

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

Другие исходные данные и искомые величины для каждого варианта задания представлены в таблице.

Расчет следует начинать с определения характерной величины V_0m.

V_0m – минимальная начальная скорость шарика,

ω_0m – соответственно минимальная угловая скорость стержня, при которой стержень после удара совершает полный оборот;

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

φ_m - максимальный угол отклонения стержня от положения равновесия;

ΔE – потери механической энергии при ударе.

Рис. 3