1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теоретическая механика
  4. Однородный обруч катится без проскальзывания по внутрен...
Разбор задачи

Однородный обруч катится без проскальзывания по внутренней поверхности закреплённого цилиндра (см. рис.) так, что центр масс обруча движется по окружности в вертикальной плоскости. Модуль максимального центростремительного ускорения центра масс обруча в 3

  • Предмет: Теоретическая механика
  • Автор: Кэмп
  • #Динамика материальной точки и системы
  • #Кинематика и динамика твердого тела
Однородный обруч катится без проскальзывания по внутренней поверхности закреплённого цилиндра (см. рис.) так, что центр масс обруча движется по окружности в вертикальной плоскости. Модуль максимального центростремительного ускорения центра масс обруча в 3

Условие:

Однородный обруч катится без проскальзывания по внутренней поверхности закреплённого цилиндра (см. рис.) так, что центр масс обруча движется по окружности в вертикальной плоскости. Модуль максимального центростремительного ускорения центра масс обруча в 3 раза больше модуля минимального.

Найдите модуль максимального центростремительного ускорения центра масс обруча. Ответ приведите в [м/c2]\left[м / c^{2}\right] с округлением до целого значения. Силу сопротивления воздуха считайте пренебрежимо малой. Ускорение свободного падения 10[ m/c2]10\left[\mathrm{~m} / \mathrm{c}^{2}\right].

Решение:

  1. Обруч катится без проскальзывания по внутренней поверхности цилиндра. При этом его кинетическая энергия состоит из поступательной и вращательной. Для обруча (тонкого кольца) момент инерции относительно центра равен m·r², где r – радиус обруча. Условие без скольжения дает связь v = r·ω, поэтому вращательная кинетическая энергия равна ½·m·r²·(v/r)² = ½·m·v². Таким образом суммарная кинетическая энергия оказывается T = ½·m·v² + ½·m·v² = m·(v²)/1.

  2. Центр масс обруча движется по окружности радиуса L, где L = R – r (R – радиус внутренней поверхности цилиндра, r – радиус обруча...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое из следующих утверждений о кинетической энергии однородного обруча, катящегося без проскальзывания, является верным?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет