1. Поскольку маховик вращается равноускоренно, то точки на ободе маховика вращаются по закону:
(11)По условию задачи маховик в начальный момент находился в покое, следовательно,
и уравнение (11) можно переписать как (12)2. Определяем угловую скорость вращения точек обода маховика в момент времени
:3. Находим угловое ускорение вращения маховика из уравнения (12):
4. Вычисляем угловую скорость вращения точек обода маховика в момент времени
:5. Тогда частота вращения маховика в момент времени
равна:6. По формуле Эйлера находим скорость точек обода маховика в момент времени
:7. Определяем нормальное ускорение точек обода маховика в момент времени
:8. Находим касательное ускорение точек обода маховика в момент времени
:Задача 5
Дано: , , , , , . Найти: , . | Рис. 9 |
Решение
1. Работа силы F определяется по формуле:
(13)где
– перемещение груза.2. По условию задачи груз перемещается с постоянной скоростью, поэтому ускорение груза
.Рис. 10
3. Выбираем систему координат, направляя ось х вдоль линии движения груза. Записываем уравнения движения груза под действием сил (рис. 10):
: (14) : (15)где
– сила трения скольжения.Выражаем из уравнения (14) реакцию
наклонной плоскостии подставляем в уравнение (15), получаем
Тогда работа силы F равна
4. Мощность, развиваемая за время перемещения
, определяется по формуле: