Условие задачи
Система состоит из груза 1, колеса 2 и пружины 3, связанных нерастяжимыми нитями (см. рисунок 8.1.). В начальный момент пружина не нагружена. Колесо считать тяжелым ободом радиуса R. Массой нитей, пружины и блока пренебречь. Колесо двигается без проскальзывания. Нити проходят через ось колеса. Пружина имеет жесткость c.
Дано:
R = 0,9 м, m1=6 кг, m2=30 кг, с = 500 Н/м.
Определить: насколько опустится груз 1 под действием силы тяжести до остановки из-за действия пружины, а также скорость груза на половине этого пути.
Ответ
Колесо 2 совершает плоскопараллельное движение, причем центр масс колеса к которому прикреплены концы пружины и нити двигается прямолинейно и следовательно удлинение пружины и вертикальное перемещение груза 1 равны перемещению центра масс колеса (точка С).
Рисунок 8.1, а)
На эскизе изображены силы: - нормальная реакция плоскости, - cила тяжести катка 2, - сила упругости пружины,- сила ...
