Zadanie Zadanie 6.1.6: Ruch obrotowy kuli i zależność prędkości od odległości od osi
- Punkty
- 4 pkt
- Dział
- Bryła sztywna · Ruch postępowy i obrotowy bryły sztywnej. Środek masy
- Trudność
- Poziom trudności: średnie
Model kuli o obwodzie równika wiruje ze stałą częstotliwością wokół osi przechodzącej przez jej środek geometryczny. Oblicz promień kuli , jej prędkość kątową oraz maksymalną prędkość liniową punktów leżących na równiku, a także sporządź wykresy i . Przyjmij .
Treść zadania
Model kuli o obwodzie równika wiruje ze stałą częstotliwością wokół pionowej osi przechodzącej przez jej środek geometryczny.
Oblicz:
1. Promień kuli oraz jej prędkość kątową .
2. Maksymalną prędkość liniową punktów leżących na powierzchni kuli (na równiku).
3. Podaj wzory i sporządź wykresy zależności prędkości liniowej oraz prędkości kątowej od odległości punktu od osi obrotu ().
(Przyjmij ).
Odpowiedź i wynik końcowy
1. ,
2.
3. (funkcja liniowa rosnąca), (funkcja stała)
1: ,
2:
3: (funkcja liniowa rosnąca), (funkcja stała)