Страница 1 из 2

Число оборотов стержня

Добавлено: 24 янв 2013, 19:36
lipakowo15
Горизонтальный стержень длиной 0.8 метра и массой 1,5 кг вращается относительно вертикальной оси, проходящей через его конец, с угловой скоростью 50 с. В некоторый момент времени к свободному концу стержня приложена тормозящая сила 3,2 Н, линия действия которой горизонтальна и составляет угол 30 градусов с осью стержня.
Определить:
- число оборотов, сделанных стержнем за 10 секунд силы;
- момент импульса стержня через 10 секунд после начала действия силы.

Начал я так:

$$ K=J*{w_2}$$
Нахожу момент инерции
$$J=\frac{m*l^2}{3}$$
$$J=0,32 êã*ì^2$$</span>  <span class=$$" title="$$ $$" align="middle" style="border: 0; vertical-align: middle">\frac {m*l^2}{3} * \frac{d*{w_2}}{dt} = -F*l*sin(a)$$</span>  <span class=$$" title="$$ $$" align="middle" style="border: 0; vertical-align: middle"> \frac{d*{w_2}}{dt} = \frac {-F*l*sin(a)*3}{m*l}$$</span>  <span class=$$" title="$$ $$" align="middle" style="border: 0; vertical-align: middle"> \frac{d*{w_2}}{dt} = -4 $$</span>  <span class=$$" title="$$ $$" align="middle" style="border: 0; vertical-align: middle">w_2=w_1+\frac{dw_2}{dt}*t$$</span>  <span class=$$" title="$$ $$" align="middle" style="border: 0; vertical-align: middle">{w_2}=10 c^-1$$</span>  <span class=$$" title="$$ $$" align="middle" style="border: 0; vertical-align: middle">K=J*{w_2}$$</span> <span class=$$" title="$$ $$" align="middle" style="border: 0; vertical-align: middle">K=3,2 $$ Это я нашел момент импульса

Не могу найти число оборотов. Помогите пожалуйста

Число оборотов стержня

Добавлено: 24 янв 2013, 20:01
ALEX165
lipakowo15 писал(а):Source of the post
Не могу найти число оборотов. Помогите пожалуйста

У Вас угловая скорость в оборотах в секунду, ну и:$$N=\int\limits_0^{10} \omega_2 (t) dt=...$$, .

Число оборотов стержня

Добавлено: 24 янв 2013, 20:12
lipakowo15
У Вас угловая скорость в оборотах в секунду, ну и:$$N=\int\limits_0^{10} \omega_2 (t) dt=...$$, постоянная интегрирования = 0.
[/quote]
то есть мне нужно подставить только время?
$$N=\int\limits_0^{10}\frac{t^2}{2}=\frac{10^2}{2}$$
или как правильно?

Число оборотов стержня

Добавлено: 24 янв 2013, 20:24
М_Сергей П
lipakowo15 : Вам будет проще решать задачи по любому предмету и по физике, в общем виде. Вас, честно говоря, трудно проверить, т.к. все расчёты окончательные без наименований. Вам нужно решить всего три уравнения:
1. $$M_{tr} = Fsin60 = J \epsilon$$
2. $$2 \pi N = \omega_ot - \frac {\epsilon t^2} {2}$$
Отсюда найдёте N - число оборотов.
3. Момент импульса относительно какой точки? Если относительно центра вращения то: $$L = mvL$$ где $$v =\omega L$$.

Число оборотов стержня

Добавлено: 24 янв 2013, 20:29
lipakowo15
М_Сергей П писал(а):Source of the post
lipakowo15 : Вам будет проще решать задачи по любому предмету и по физике, в общем виде. Вас, честно говоря, трудно проверит, т.к. все расчёты окончательные без наименований. Вам нужно решить всего три уравнения:
1. $$M_{tr} = Fsin60 = J \epsilon$$
2. $$2 \pi N = \omega_ot - \frac {\epsilon t^2} {2}$$
Отсюда найдёте N - число оборотов.
3. Момент импульса относительно какой точки? Если относительно центра вращения то: $$L = mvL$$ где $$v =\omega L$$.

До расчета количества оборотов все верно, осталось только интеграл посчитать, но какие значения подставить?

Число оборотов стержня

Добавлено: 24 янв 2013, 20:33
М_Сергей П
lipakowo15 писал(а):Source of the post
До расчета количества оборотов все верно, осталось только интеграл посчитать, но какие значения подставить?

Для N не надо интеграла. Оно из второго уравнения.
ALEX165 Ваш интеграл, даже по размерности не входит в число оборотов.

Число оборотов стержня

Добавлено: 24 янв 2013, 20:43
grigoriy

В середине размерность силы, по краям - момента силы.

Странная формула. И не только потому, что разные величины обозначены одной буквой.

Число оборотов стержня

Добавлено: 24 янв 2013, 20:49
lipakowo15
М_Сергей П писал(а):Source of the post
lipakowo15 писал(а):Source of the post
До расчета количества оборотов все верно, осталось только интеграл посчитать, но какие значения подставить?

Для N не надо интеграла. Оно из второго уравнения.

что вы имеете в виду под эпсилон и $${w_0} $$ ???

Число оборотов стержня

Добавлено: 24 янв 2013, 21:10
М_Сергей П
grigoriy писал(а):Source of the post

В середине размерность силы, по краям - момента силы.

Странная формула. И не только потому, что разные величины обозначены одной буквой.

Это я от злости на интеграл в этой задаче. Конечно надо:
$$M_{tr} = FLsin60 = J \epsilon$$. Пардон.
А относительно момента импульса .. Здесь я в надежде, что ТС дальше тему сдвинет.

Число оборотов стержня

Добавлено: 24 янв 2013, 21:13
lipakowo15
ну всё, вы меня окончательно запутали))