Условие задачи
Платформа в виде диска радиусом R = 1 м вращается по инерции с частотой n1 = 6 мин-1. На краю платформы стоит человек, масса m которого равна 80 кг. С какой частотой n2 будет вращаться платформа, если человек перейдет в ее центр? Момент инерции J платформы равен 120 кг∙м2. Момент инерции человека рассчитывать как для материальной точки.
Ответ
На рисунке представлена динамическая схема задачи.
Систему человек + платформа можно считать изолированной в отношении моментов внешних сил относительно оси вращения (ось z). Поэтому в силу закона сохранения момента импульса, при изменении момента инерции системы, будет меняться и угловая скорость вращения.
Запишем закон сохранения момента импульса относительно оси z: