На невесомом стержне длиной l = 60 см укреплены два одинаковых грузика массами по 0,2 кг каждый: один на расстоянии ¼
На невесомом стержне длиной l = 60 см укреплены два одинаковых грузика массами по 0,2 кг каждый: один на расстоянии ¼ длины стержня от одного конца, другой – на другом из его концов. Стержень с грузами колеблется около горизонтальной оси, проходящей через свободный конец стержня. Определить момент инерции данного физического маятника.
Для решения задачи необходимо вычислить момент инерции системы двух грузов на стержне.
Момент инерции двух точечных масс, расположенных на расстояниях r1 и r2 от оси вращения, можно вычислить по формуле:
I = m1 * r1^2 + m2 * r2^2
В данной задаче грузы имеют одинаковые массы m1 = m2 = 0.2 кг, а расстояния r1 и r2 от оси вращения до грузов равны:
r1 = 60 / 4 = 15 см = 0.15 м
r2 = 60 - 15 = 45 см = 0.45 м
Тогда момент инерции системы будет равен:
I = m1 * r1^2 + m2 * r2^2 = 0.2 * 0.15^2 + 0.2 * 0.45^2 = 0.0183 кг * м^2
Ответ: момент инерции данного физического маятника равен 0.0183 кг * м^2.