m=7,3 кг, R=1,4 м, v=10 м/с. Найдите силу удержания молота.
Условие из сборника, с. 63, фрагмент 1
Ответ
Необходимая радиальная сила \(F_c=mv^2/R=7{,}3\cdot100/1{,}4=\frac{3650}{7}\approx521{,}4\) Н. В принятой школьной модели, где тяжестью по сравнению с натяжением пренебрегают, это и есть ответ: около 520 Н.
Если окружность строго горизонтальна, руки должны ещё компенсировать mg, и полная сила \(\sqrt{F_c^2+(mg)^2}\approx526{,}5\) Н при g=10. Для вертикальной окружности натяжение зависит от точки. Без уточнения ориентации из условия однозначно определяется именно радиальная равнодействующая 521,4 Н.
Что применять при решении
Центростремительное ускорение
\(a_c=v^2/R=\omega^2R\); направлено к центру кривизны.
Нижняя и верхняя точки
Внизу \(N=mg+mv^2/R\), на выпуклой вершине \(N=mg-mv^2/R\), пока контакт сохраняется.
Перегрузка
\(n=N/(mg)\); полная реакция в горизонтальной центрифуге учитывает и тяжесть.
Создать проектГотовый файл Word. Оплата после того, как увидите работу.
Уведомление об авторском праве и цитировании
ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов
используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме,
оправданном поставленной целью.
Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве
(в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).
В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования
указаны для каждого используемого фрагмента.
