Кентавр
Мастер
(1469)
3 недели назад
Чтобы определить угловое ускорение стержня и силу давления на ось в начальный момент времени, можно воспользоваться законом динамики вращательного движения твёрдого тела.
Закон в проекции на ось вращения выглядит следующим образом:
ε = Iz − M,
где ε — проекция углового ускорения на ось вращения, Iz — момент инерции тела относительно оси вращения, M — сумма проекций внешних моментов сил.
Подставив известные значения, можно решить задачу.
Пример: тонкий стержень длины 1 м и массы 0,6 кг может вращаться без трения вокруг перпендикулярной к нему горизонтальной оси, отстоящей от центра стержня на расстоянии 0,1 м. Стержень приводится в горизонтальное положение и отпускается без толчка с нулевой начальной скоростью.
Угловое ускорение стержня в начальный момент времени:
ε = 0,6 − 0 = 6 рад/с².
Сила давления на ось в начальный момент времени:
F = Izε = 0,6 × 6 = 36 Н.