шарик массой 0,8 кг подвешен на нити которая может выдержать натяжение не более 5 кн при какой угловой скорости вращения в вертикальной плоскости йнити с шариком возникает опасность ее разрыва если длина нити 80 см

Joshler0canon Joshler0canon    2   23.03.2021 10:04    23

Ответы
Кристинаlike Кристинаlike  23.01.2024 14:01
Хорошо, давайте разберем этот вопрос.

Мы имеем шарик массой 0,8 кг, который подвешен на нити с длиной 80 см. Также нам известно, что нить может выдержать натяжение не более 5 кН (килоньютона). Нам нужно найти угловую скорость вращения нити, при которой возникает опасность ее разрыва.

Для начала, нам нужно определить, какое натяжение возникает в нити при вращении. Мы знаем, что нить поддерживает шарик, который имеет массу 0,8 кг. Таким образом, сила тяжести шарика равна m * g, где m - масса шарика, а g - ускорение свободного падения (приближенно равное 9,8 м/с^2).

Следовательно, сила тяжести шарика равна 0,8 * 9,8 = 7,84 Н (ньютонов). Это натяжение, которое действует на нить.

Теперь мы можем приступить к определению угловой скорости вращения. Для этого мы воспользуемся формулой для центростремительной силы вращения, которая связывает массу, угловую скорость и радиус вращения. Формула имеет вид:

Fc = m * a,

где Fc - центростремительная сила,
m - масса тела,
a - радиус вращения * угловая скорость^2.

Из этой формулы мы можем выразить угловую скорость:

a = Fc / (m * r),

где r - радиус вращения (длина нити).

Подставляем известные значения:

a = 5 кН / (0,8 кг * 0,8 м) (переведем кН и кг в ньютоны и метры)

a = 5000 Н / (0,8 кг * 0,8 м)

a = 6250 Н / м.

Мы получили значение ускорения в метрах.

Важно помнить, что угловая скорость (ω) равна a / r. В нашем случае рассматривается вертикальная плоскость, поэтому радиус вращения (r) будет равен длине нити (80 см), переведенной в метры.

r = 0,8 м,

теперь можем найти угловую скорость (ω):

ω = a / r

ω = 6250 Н / м / 0,8 м

ω = 7812,5 радиан / с.

Итак, чтобы нить не разорвалась, угловая скорость вращения должна быть не более 7812,5 рад/с (радиан в секунду).
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика