Консультация № 200570
05.04.2021, 11:16
0.00 руб.
0 5 1
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
Небольшое тело массой m=0,1 кг, подвешенное на легком резиновом шнуре, движется по окружности в горизонтальной плоскости, совершая полный оборот за время T=1,25 с. Шнур составляет с вертикалью угол а=60 градусов. Коэффициент упругости шнура k=10 Н/м.
Вычислите длину L0 нерастянутого шнура.

Обсуждение

давно
Посетитель
226425
1567
08.04.2021, 00:42
общий
это ответ
Здравствуйте, Veterok!
Дано:
m=0,1 кг
T=1,25 с
k=10 Н/м
Найти lo
Решение:

1. Из треугольника сил
Fу=mg/cos[$945$] (1)
2. По закону Гука
Fу=k*[$916$]l (2)
Из уравнений (1) и (2) можем вычислить
- удлинение резинки
[$916$]l=mg/(k*cos[$945$])=0,1*10/(10*0,5)=0,2 м
- сила упругости шнура
Fу=10*0,2=2 Н
3. Снова из треугольника сил
F=Fу*sin[$945$] (3)
F=2*[$8730$]3/2=[$8730$]3 Н
4. Из 2-го закона Ньютона - центростремительное ускорение
an=F/m (4)
an=[$8730$]3/0,1=10[$8730$]3 Н
5. По определению
an=v2/R=[$969$]2*R=(2[$960$]/T)2*R
[$8658$]
R=an*(T/2[$960$])2 (5)
R=10[$8730$]3*(1,25/2*3,14)2=0,686 м

6. Из рисунка видно, что длина растянутого шнура
l=R/sin[$945$] (6)
l=0,686*2/[$8730$]3=0,792 м
7. Длина нерастянутого шнура
lo=l-[$916$]l (7)
lo=0,792-0,2=0,592 м

Удачи



5
Спасибо большое! Объяснение понятное и простое, всё понял!
Об авторе:
С уважением
shvetski
давно
Посетитель
404935
15
08.04.2021, 16:45
общий
08.04.2021, 16:50
Адресаты:
в пункте 5 в вычислениях вроде бы Т стоит в квадрате, тогда итоговый ответ L0=0,6 м
давно
Посетитель
226425
1567
09.04.2021, 07:29
общий
Адресаты:

да, действительно - квадрат потерял - исправил
спасибо
Об авторе:
С уважением
shvetski
давно
Посетитель
404935
15
09.04.2021, 20:03
общий
Адресаты:
Спасибо большое за ответ!
давно
Посетитель
226425
1567
11.04.2021, 00:02
общий
Адресаты:
на здоровье, заходите ещё
Об авторе:
С уважением
shvetski
Форма ответа