Динамика вращательного движения
Основные формулы и понятия динамики вращательного движения (момент силы, плечо, момент инерции, угловая скорость и угловое ускорение)
Задание 1
Сформулируйте основную задачу динамики вращательного движения абсолютно твердого тела.
Задание 2
Укажите взаимное расположение векторов момента силы и углового ускорения. (сонаправлены, взаимно перпендикулярны, противоположно направлены, нет правильного ответа)
Задание 3
К точке М, лежащей на внешней поверхности диска, приложена сила F. Если ось вращения проходит через центр О диска перпендикулярно плоскости рисунка, то плечо силы F равно ...
Задание 4
К точкам А, B и С, лежащим на внешней поверхности диска радиусом R, приложены силы F1, F2 и F3. Если ось вращения проходит через центр О диска перпендикулярно плоскости рисунка, то момент сил численно равен (запишите момент сил для указанных точек)...
Задание 5
Автомобиль движется равномерно и прямолинейно с линейной скоростью 60 км/ч. Вектор линейной скорости некоторой точки М колеса направлен так, как показано на рисунке. Как направлен вектор угловой скорости этой точки?
Задание 6
На что нужно умножить массу материальной точки, чтобы найти ее момент инерции относительно некоторой оси?
Задание 7
Вычислить момент инерции тонкого однородного диска радиусом 10 см и массой 50 г относительно оси вращения, касательной к диску (полученный ответ умножьте на 10000).
Задание 8
Определите момент инерции креста массой m = 1 кг относительно оси, которая перпендикулярна плоскости креста и проходит через его центр. Крест представляет из себя два пересекающихся под прямым углом стрежня длиной 60 см.
Задание 9
Под действием груза рычаг, изображенный на рисунке, находится в равновесии. Вектор силы F перпендикулярен рычагу, а его модель равен 120 Н. Определите модуль силы тяжести, действующей на груз.
Задание 10
Определите момент сил реакции опоры N относительно точки C, действующий на доску, приложенную к стене.
Задание 11
Через блок массой 400 г перекинута невесомая и нерастяжимая нить, к концам которой прикреплены грузы массами 100 и 110 г, соответственно. Определите ускорение, с которым движутся грузы. Трением в блоке пренебречь.
Задание 12
Три одинаковых маленьких шарика массой 10 г каждый закреплены в вершинах равностороннего треугольника со стороной 20 см с помощью невесомых стержней, как показано на рисунке. Рассчитайте момент инерции такой системы относительно оси, перпендикулярной плоскости треугольника и проходящей через геометрический центр данного треугольника (точку О).