Физика. За помощь отблагодарю.
1) Цирковой артист массой M = 70 кг раскачивается на веревочных качелях, закрепленных на кронштейне под куполом цирка. Длина веревочных концов составляет L = 5 м. Рассчитайте максимальную силу натяжения T, которую испытывают при этом веревки, если при раскачивании артист поднимается на высоту кронштейна, на котором закреплены качели.
2) Отрезок прямого медного провода длиной L = 1 м согнут в форме окружности. Рассчитайте момент инерции J этой конструкции относительно оси, проходящей через центр окружности и перпендикулярной ей. Диаметр провода D = 2.5 мм, плотность меди ρ = 8.92 г/см3
3) Тонкую эбонитовую палочку длиной L = 30 см потерли о шерсть, в результате чего она зарядилась равномерно с линейной плотностью τ = 100 нКл/м. Рассчитайте напряженность
электрического поля палочки в точке, расположенной на расстоянии R = 20 см от обоих ее концов.
4) Три бесконечно длинных тонких провода лежат в одной плоскости параллельно друг другу.
Расстояние между 1-м и 2-м проводами L1 = 1 м, между 2-м и 3-м проводами L2 = 2м. Рассчитайте силу, которая действует на единичный отрезок 1-го провода.
5) Тонкое проводящее кольцо массой M = 3 г подвешено на нити в однородном магнитном поле с индукцией B. По кольцу течет ток I = 2 А. Период малых крутильных колебаний относительно вертикальной оси равен T = 1.2 с. Рассчитайте величину B.
С меня сотня на мобильный.
Короче, подскажу первую задачу, остальные надо думать и копаться в учебнике. Итак! Когда этот чувак находится на уровне кронштейна, и по условию, это его максимум, то он имеет максимальное значение потенциальной энергии mgh(тут лучше записать mgL), при стремлении вниз по круговой траектории совершается работа силами тяжести и потенциальная энергия уменьшается, а вот кинетическая по закону сохраниния механической энергии и теореме об изменении кинетической энергии Возрастает!! итак, в нижней точке, прямо под кронштейном потенц энергия равняется нулю, а кинетическая имеет максимум, получаем тривиальное выражение mgL=(mv^2)/2 отсюда находим скорость, коли нам известны масса и расстояние, нашли короче... теперь записывает основное уравнение Динамики, или второй закон Ньютона, пишем значит ma=знак суммы F где a и F- векторные величины всех действующих на систему сил, затем учитываем тот факт, что из ускорений в низшей точке будет действовать только ускорение направленное по нормали причем в сонаправленную с вектором силы тяжести сторону.. Затем записываем P=T или P-T=0 это означает, что сила натяжения нити равна весу, создаваемому телом. Напоминаю! Сила тяжести и вес тела Не есть одинаковые величины, существую случаи, когда сила тяжести не равна весу, вот тут именно такой случай, далее опять хватаемся за второй закон Ньютона и пишем следующую херь ma(c индексом n)=T-Fт, воспользуемся принципом Даламбера-Лагранжа... но это лучше не писать, если задания школьные, просто этот принцип из теоретической механики.. а она прямиком из вуза, но все равно, как ни крути, мы им пользуемся... Воспользуемся принципом Даламбера-Лагранжа и перенесем ma в правую часть, домножив уравнение на -1, получаем 0=-T+Fт+ma(с индексом n) отсюда T=Fт+man n-индекс, пишется в правом нижнем углу буквы.. тут эта буква a и означает центробежное ускорение, которое равно an=v^2/L, то есть Fn=man=m*v^2/L скорость в квадрате, деленная на расстояние, тангенциальное, или касательное ускорение тела в этой точке равно нулю отсюда и сила направленная по касательной к траектории так же равна нулю, ну теперь смело находим T. T=mg+mv^2/L g=10 m=70 L=5 v=корень из (2gL), скорость, кстати, равняется 5м/с. ну и короче вставляешь и чистая арифметика
ммм.. хрен с тобой, еще с моментом инерции помогу, все равно тут не считать интегралов. Короче, Момент инерции для точки равен произведению массы тела на квадрат расстояния до точки от оси J=mR^2, а тут у нас медь, свернули ее в кольцо и пошла жара масса меди равняется плотность умноженная да длину, умноженная на площадь сечения проволоки, то есть m=p*l*Pi*D^2/4. D в квадрате и делится на четыре потому что это диаметр, а площ круга пи на радиус в квадрате, так что у нас под квадрат встает половина диаметра, итак как я написал считается масса, а радиус до кольца от центра равняется L/2Pi так как L=2*Pi*R следовательно R=1/2Pi, ну все вставляешь и ответ короче 0.65 кг * м^2, кстати, чуть не забыл плотность переводится в кг на метры, а диаметр в метры, но все нули уходят, так что впринципе можно этим и не заниматься. Но эту задачу надо иначе по факту делать, через интеграл, надо узнать сколько весит маленький кусочек кольца длиной dl, а он есть dm=p* Sк * dl ; потом пишется знак момента инерции J= знак интеграла с пределами от 0 до 1, коли у нас один метр проволоки и подынтегральная функция выглядела бы так R^2*p*Sк*dl и ответ выходит такой же, а решение чисто по красоте.
и эбонитовую палочку в придачу!?