Здравствуйте, Дмитрий!
Предлагаю Вам следующее решение задачи.
Дано:
м -- радиус обруча, способного свободно вращаться вокруг горизонтальной оси, проходящей через точку
перпендикулярно плоскости рисунка; рисунок.
Определить:
-- угловое ускорение обруча в начальный момент времени.
Решение
Момент инерции обруча относительно его оси вращения составляет, в соответствии с теоремой Гюйгенса -- Штайнера,
где
-- момент инерции обруча относительно его оси симметрии, параллельной его оси вращения;
-- масса обруча. Момент внешних сил, действующих на обруч в начальный момент времени, равен
В соответствии с основным уравнением динамики вращательного движения, имеем
(с
-2).
Ответ:
с
-2.
Об авторе:
Facta loquuntur.