Диск вращается равномерно с некоторой угловой скоростью w . Начиная с некоторого момента времени t=0 на него действует момент сил, график временной зависимости которого представлен на рисунке. Постройте график, отражающий зависимость угловой скорости от времени
Для построения графика, отражающего зависимость угловой скорости от времени, необходимо анализировать график момента сил от времени.
На графике представлено изменение момента силы от времени. Момент силы - это величина, характеризующая вращающееся действие силы на тело. В данном случае, момент силы вызывает изменение угловой скорости диска.
Для построения графика зависимости угловой скорости от времени, нужно учесть следующие факты:
1. Начальная угловая скорость диска равна w. Следовательно, при t=0 угловая скорость равна w.
2. Угловая скорость изменяется под воздействием момента силы. По графику видно, что момент силы увеличивается, затем постепенно уменьшается и в конце становится равным нулю.
Теперь рассмотрим график на части.
1. Сначала рассмотрим участок, где момент силы постепенно увеличивается. На этом участке угловая скорость диска будет также увеличиваться. Чем больше момент силы, тем быстрее растет угловая скорость. Поэтому на графике угловая скорость будет стремительно возрастать.
2. После достижения пика момента силы, его величина начинает постепенно уменьшаться. Это значит, что угловая скорость также будет уменьшаться. Однако, она не уменьшается моментально, а плавно снижается до тех пор, пока момент силы не станет нулевым.
3. Когда момент силы равен нулю, значит, на диск не действуют вращающие силы и его угловая скорость перестает изменяться. То есть угловая скорость остается постоянной.
Основываясь на этих фактах, можем построить график зависимости угловой скорости от времени.
Отметим на оси абсцисс время (t) и на оси ординат угловую скорость (w).
Сначала, при t=0, отметим начальное значение угловой скорости w.
Затем проведем стремительный рост графика угловой скорости, чтобы отразить быстрый рост угловой скорости в начале.
Далее, постепенно уменьшаем скорость роста графика, чтобы отражать постепенное уменьшение момента силы и соответствующее уменьшение угловой скорости.
В конце, когда момент силы становится равным нулю, график угловой скорости должен оставаться плоским, чтобы показать, что угловая скорость не меняется.
Таким образом, постепенно растущий график угловой скорости достигает пика, затем начинает плавно уменьшаться и наконец остается постоянным.
В итоге, график будет выглядеть примерно следующим образом:
w
^
|
| /
| /
| /
| /
|/
|_______________> t
Таким образом, этот график отражает зависимость угловой скорости от времени при вращении диска под воздействием данного момента силы.