151501 (733047), страница 3
Текст из файла (страница 3)
По второму закону Ньютона в векторной и скалярной формах
и
. (2)
Блок движется вращательно, поэтому применим к нему основное уравнение динамики вращательного движения
и
.(3)
Подставим в (3) основные параметры 
, 
, 
, 
. Момент инерции однородного цилиндра
,(4)
где 
радиус блока. Угловое ускорение
,(5)
где 
тангенциальное ускорение.
Момент силы натяжения 
.(6)
Момент силы натяжения 
.(7)
(Учитывая, что нить невесомая и нерастяжимая 
и 
).
Подставляя (4), (5), (6) и (7) в (3), получаем
.(8)
Решая совместно (1), (2) и (3), получаем
2,9 м/с2,
13,8 Н,
12,7 Н.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Заметим, что между механикой вращательного движения, и механикой поступательного движения имеет место абсолютная симметрия: любой физической величине, характеризующей первое, можно сопоставить аналог из второго. Аналогичные величины объединяются в аналогичные выражения и подчиняются аналогичным уравнениям. Это позволяет легко запомнить формулы вращательного движения, отталкиваясь от хорошо известных формул поступательного.
Таблица аналогий
| Поступательное движение | Вращательное движение |
| элементарное перемещение | элементарный заметённый угол |
| линейная скорость | угловая скорость |
| ускорение | угловое ускорение |
| масса т | момент инерции J |
| сила | момент силы |
| основное уравнение динамики поступательного движения | основное уравнение динамики вращательного движения |
| импульс | момент импульса |
| закон изменения импульса
| закон изменения момента импульса |
| работа | работа |
| кинетическая энергия | кинетическая энергия |
Список литературы
-
Демков В.П., Третьякова О.Н. В помощь поступающим в ВУЗы. Физика. Механика. – М.: Издательство МАИ, 1996.
-
Калашников Н.П., Смондырев М.А.. Основы физики. Т.1.
![]()
М.: Дрофа, 2003 -
Калашников Н.П., Смондырев М.А. Основы физики. Упражнения и задачи.
![]()
М.: Дрофа, 2004. -
Касаткина И.Л. Репетитор по физике. Т.1.
![]()
Ростов н/Д: Феникс, 2002. -
Новодворская Е.М., Дмитриев Э.М. Сборник задач по физике с решениями для втузов.
![]()
М.: ООО Издательство «Мир и Образование», 2003. -
Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике.
![]()
М.: Высш. шк., 1988.
М.: Дрофа, 2003
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
