решить задачу по физике! Человек массой m1 = 70 кг находится на неподвижной платформе массой m2 = 100 кг. Какое число оборотов в минуту будет делать платформа, если человек будет двигаться по окружности радиусом r = 5 м вокруг оси вращения? Скорость движения человека относительно платформы V = 4 км/ч. Радиус платформы R = 10 м. Считать платформу однородным диском, а человека – материальной точкой.

Давайте решим эту задачу по шагам:

Шаг 1: Определим момент инерции платформы.
Момент инерции платформы можно вычислить, используя формулу для момента инерции однородного диска: I = (1/2) * m * R^2, где m - масса платформы (100 кг), R - радиус платформы (10 м).

I = (1/2) * 100 * 10^2 = 5000 кг * м^2

Шаг 2: Рассчитаем осевую силу, действующую на платформу.
Осевая сила, действующая на платформу, можно вычислить с помощью закона новойтона F = m * a, где F - сила, m - масса платформы (100 кг), a - угловое ускорение платформы.

Угловое ускорение платформы можно выразить через число оборотов в минуту:
a = (2πn)/60, где n - число оборотов в минуту.

Тогда осевая сила будет выглядеть так:
F = m * (2πn)/60

Шаг 3: Рассчитаем силу трения между человеком и платформой.
Сила трения между человеком и платформой можно вычислить с помощью формулы F = μ * N, где F - сила трения, μ - коэффициент трения, N - нормальная сила.

Нормальная сила равна силе тяжести, действующей на человека:
N = m1 * g, где m1 - масса человека (70 кг), g - ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с^2).

Тогда сила трения будет выглядеть так:
F = μ * m1 * g

Шаг 4: Рассчитаем ускорение платформы.
Ускорение платформы можно найти, разделив осевую силу на сумму массы платформы и массы человека:
a = F / (m1 + m2)

Шаг 5: Рассчитаем число оборотов в минуту.
Теперь мы можем подставить выражение для углового ускорения в формулу ускорения платформы и решить уравнение относительно числа оборотов:
a = (2πn)/60

Шаг 6: Получаем ответ.
Решаем уравнение: a = (2πn)/60
Подставляем значение ускорения из шага 4:
F / (m1 + m2) = (2πn)/60

Выражаем n:
n = (F * 60) / (2π * (m1 + m2))

Подставляем значения:
n = ((μ * m1 * g) * 60) / (2π * (m1 + m2))

Теперь можно подставить числовые значения и решить уравнение для получения конечного ответа.