1) What is the maximum distance from the body to the axis of rotation at which the body will be held on the table?

Суть вопроса: Центростремительная сила и максимальное расстояние от тела до оси вращения

Пояснение: Центростремительная сила является силой, направленной к центру окружности при движении тела по окружности. Она необходима для поддержания тела на окружности при его вращении. Ответ на первый вопрос зависит от величины центростремительной силы и силы трения между телом и столом. Если сила трения больше или равна центростремительной силе, то тело будет оставаться на столе и максимальное расстояние от тела до оси вращения будет равно радиусу окружности.

Пример:
1) Допустим, у нас есть тело, движущееся по окружности радиусом 0.5 м. Сила трения между телом и столом равна 8 Н, а центростремительная сила равна 10 Н. Какое максимальное расстояние от тела до оси вращения может быть, чтобы тело оставалось на столе?

Решение:
Максимальное расстояние будет равно радиусу окружности: d = 0,5 м

Совет: Для понимания центростремительной силы и ее роли при вращении тела, полезно представить, что при таком движении тело постоянно тянут к центру окружности. Это можно представить, визуализировать и поэкспериментировать, используя веревку с грузом, которую можно крутить вокруг себя.

Закрепляющее упражнение:
Тело массой 2 кг движется по окружности радиусом 1 м с угловой скоростью 4 рад/с. Какова сила трения, если максимальное расстояние от тела до оси вращения равно 0.5 м? (ответ: 4 Н)