В центре скамьи Жуковского стоит человек и держит в руках стержень, расположенный вертикально вдоль оси вращения скамьи. Стержень служит осью вращения колеса, расположенного на верхнем конце стержня (Решение → 45093)

Заказ №76445

В центре скамьи Жуковского стоит человек и держит в руках стержень, расположенный вертикально вдоль оси вращения скамьи. Стержень служит осью вращения колеса, расположенного на верхнем конце стержня. Скамья неподвижна, колесо вращается с частотой n1 = 10 с1 . Радиус R колеса равен 20 см, его масса m = 3 кг. Определить частоту n2 вращения скамьи, если человек повернет стержень на угол  = 1800 ? Суммарный момент инерции J человека и скамьи равен 6 кгм 2 . Массу колеса считать равномерно распределен ной по ободу. Дано: n1 = 10 с-1  = 180o R =20 см= 0,20 м J =6 кгм 2 т = 3 кг Найти: n2

Решение:

Для решения задачи применим закон сохранения момента импульса: Согласно условию задачи, момент внешних сил относительно оси вращения z, совпадающей с геометрической осью диска, можно считать равным нулю. При этом условии проекция Lz момента импульса системы диск-человек-колесо остается постоянной:

В центре скамьи Жуковского стоит человек и держит в руках стержень, расположенный вертикально вдоль оси вращения скамьи. Стержень служит осью вращения колеса, расположенного на верхнем конце стержня