Физика
Тестовый вопрос
Сплошной и полый цилиндры, имеющие одинаковые массы и радиусы, скатываются без проскальзывания с горки с одной и той же высоты. Если трением и сопротивлением воздуха можно пренебречь, то отношение скоростей , которые будут иметь эти тела у основания горки, равно
Варианты ответа
Ответ проверенСплошной и полый цилиндры, имеющие одинаковые массы и радиусы, скатываются без проскальзывания с горки с одной и той же высоты. Если трением и сопротивлением воздуха можно пренебречь, то отношение скоростей
, которые будут иметь эти тела у основания горки, равно …
, которые будут иметь эти тела у основания горки, равно …
В рассматриваемой системе «тело – Земля» действуют только консервативные силы, поэтому в ней выполняется закон сохранения механической энергии, согласно которому
, или
, где J – момент инерции тела относительно оси, проходящей через центр масс,
– угловая скорость вращения вокруг этой оси, h – высота, с которой скатывается тело. Отсюда с учетом того, что
, получаем:
. Отсюда
. Моменты инерции сплошного и полого цилиндров равны соответственно:
и
. Тогда искомое отношение скоростей
.
, или
, где J – момент инерции тела относительно оси, проходящей через центр масс,
– угловая скорость вращения вокруг этой оси, h – высота, с которой скатывается тело. Отсюда с учетом того, что
, получаем:
. Отсюда
. Моменты инерции сплошного и полого цилиндров равны соответственно:
и
. Тогда искомое отношение скоростей
.Похожие вопросы из темы
Вся тема «Физика» →
На рисунке показана зависимость силы тока от времени в электрической цепи с индуктивностью 1 мГн.Модуль среднего значения ЭДС самоиндукции за первую секунду…
Радиопередатчик излучает электромагнитные волны с длиной . Для излучения электромагнитных волн с длиной /2 индуктивность колебательного контура радиопередатчика нужно
При растяжении пружины на 2 см возникает сила упругости 20 Н. Жесткость пружины равна:
Критическая масса определяется:
Удельное сопротивление проводника из стали , концентрация электронов проводимости . Скорость упорядоченного движения (дрейфа) электронов в стальном проводнике в мм/с при напряженности…
На рисунке показаны траектории заряженных частиц одинаковой массы, с одинаковой скоростью влетающих в однородное магнитное поле, перпендикулярное плоскости рисунка. При этом для…
