Условие задачи
Система тел состоит из: 1) диска массой m1 = 8 кг и радиуса R = 30 см, вращающегося относительно закрепленной горизонтальной оси, 2) невесомой нерастяжимой нити, намотанной на шкив диска радиусом r = 15 см, 3) груза массой m2 = 2,4 кг, прикрепленного к свободному концу нити. В начальный момент времени система тел неподвижна. На диск действует момент силы М = 7,74 Н×м, направление которого показано дуговой стрелкой. Путь, пройденный грузом за время t оказался S = -7,5 м.
Условные обозначения физических величин:
I – момент инерции диска,
Т – сила натяжения нити,
а – ускорение груза,
ε – угловое ускорение диска,
t – время движения,
L – момент импульса диска в конце движения,
φ – угол поворота диска за время t,
s – путь, пройденный грузом за время t,
Е – кинетическая энергия диска в момент времени t,
А – работа диска.
Найти неизвестные величины, обозначенные в таблице знаком «?».
Ответ
На рисунке указана сила действующая на груз со стороны нити в результате ее натяжения, и сила действующая со стороны нити на диск.
