Каково количество оборотов в минуту, совершаемых шариком массой m, подвешенным на невесомой нерастяжимой нити длиной
Каково количество оборотов в минуту, совершаемых шариком массой m, подвешенным на невесомой нерастяжимой нити длиной l= 0.8 метра, движущимся по горизонтальной плоскости со скоростью u? Нить образует угол ϕ = 60 градусов с вертикалью, а сила натяжения нити составляет T.
17.12.2023 07:42
T = 2π√(l/g)
Где T - период колебаний, l - длина нити, g - ускорение свободного падения (принимаем его равным 9.8 м/с^2).
Решение:
Шарик, двигаясь по горизонтальной плоскости, будет выполнять гармонические колебания по горизонтали. Для определения количества оборотов в минуту нам необходимо найти период колебаний шарика.
Используя формулу, можно рассчитать период колебаний:
T = 2π√(l/g)
T = 2π√(0.8/9.8)
T ≈ 2.85 секунд
Чтобы найти количество оборотов в минуту, нам нужно найти количество колебаний в минуту. Так как период колебаний шарика составляет 2,85 секунды, то количество колебаний в минуту будет равно:
Количество колебаний в минуту = 60 / T
Количество колебаний в минуту ≈ 60 / 2.85
Количество оборотов в минуту ≈ 21.05
Таким образом, шарик, двигаясь по горизонтальной плоскости со скоростью u, совершает примерно 21 оборот в минуту.