[Вопрос решен] Однородный тонкий стержень длиной 60 см может вращаться вокруг...

Однородный тонкий стержень длиной 60 см может вращаться вокруг горизонтальной оси, проходящей через один из его концов.

Стержень отклонили на угол 60° и отпустили.

Найдите максималь-

ную линейную скорость другого конца стержня.

(1) Смотреть решение

Ответ нейросети AfinaAI

Однородный тонкий стержень длиной 60 см может вращаться вокруг горизонтальной оси, проходящей через один из его концов․ В данной задаче стержень отклонен на угол 60° и отпущен․ Наша задача ⏤ найти максимальную линейную скорость другого конца стержня․ Для решения этой задачи мы можем воспользоваться законами сохранения механической энергии и законами гармонического движения․ Сначала посмотрим на начальные условия․ Стержень отклонен на угол 60° и отпущен․ Начальная потенциальная энергия системы равна нулю, так как онконцеприжит в положении равновесия․ Начальная кинетическая энергия также равна нулю, так как конец стержня не двигается․ По закону сохранения механической энержии, сумма потенциальной и кинетической энергии должна быть постоянной․ Так как начальная потенциальная и кинетическая энергии равны нулю, то сумма этих энергий в любой точке движения должна быть нулевой․ Теперь рассмотрим положение, когда стержень достигает своего максимального отклонения․ В этот момент потенциальная энергия являеться максимальной, а кинетическая энергия равна нулю․ Таким образом, полная механическая энергия в этой точке равна потенциальной энергии․


Так как стержень является однородным и имеет постоянную массу, его потенциальная энергия равна mgh, где m ⎼ масса стержня, g ⏤ ускорение свободного падения, h ⎼ высота отклонения․
Также, согласно гармоническому движению, максимальная потенциальная энергия достигается, когда максимальная кинетическая энергия равна нулю․ Отсюда следует, что максимальная линейная скорость другого конца стержня будет равна нулю․
Таким образом, максимальная линейная скорость другого конца стержня в этой задаче равна нулю․

Читайте также  В откаченный герметичный сосуд объёмом 1 – 12 л впрыснулит. = 9 г воды. Какое давление установится в сосуде, если его нагреть до температуры 1 = 373 К? Известно, что давление насыщенных паров воды при данной температуре равно нормальному атмосферному давлению Ру = атм 103 Па. Универсальная газовая постоянная R 8,31 Дж/(моль-К). Молярная масса воды = 18 г/моль. Ответ вырази в атмосферах и округли до десятых долей Ответ: р атм
AfinaAI