2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Задача: вращение платформы вокруг вертикальной оси...
Сообщение07.02.2012, 23:53 


07/02/12
8
Помогите разобраться с задачей, в чём ошибки?

дана задача: Платформа в виде диска диаметром D=3 м и массой m1=180 кг может вращаться вокруг вертикальной оси. С какой угловой скоростью будет вращаться платформа, если по ее краю пойдет человек массой m2=70 кг со скоростью v=1,8 м/с относительно платформы?

моё решение: Обходя платформу по краю со скоростью $\upsilon$ , человек обладает моментом импульса относительно оси вращения: $l_2=m_2\cdot \upsilon\cdot R=m_2\cdot\upsilon\cdot\frac D 2$
Момент импульса диска, вращающегося с угловой скоростью $\omega$ равен $l_1=J\cdot\omega$ , где $J=\frac {m_1\cdot D^2} 8$ - момент инерции диска диаметром D и массой m.
Из закона сохранения момента импульса имеем $l_1=l_2$ , откуда $m_2\cdot\upsilon\cdot\frac D 2=J\cdot\omega=\frac {m_1\cdot D^2} 8\cdot\omega$
Поэтому угловая скорость равна $\omega=\frac {4\cdot m_2\cdot \upsilon\cdot D}{m_1\cdot D^2} =\frac {4\cdot m_2\cdot \upsilon}{m_1\cdot D} $ . Подставив числа получим 0,93 рад/с

Преподователь написал что решение не верное... Помогите пожалуйста! Заранее благодарен

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача/проверка/исправление
Сообщение08.02.2012, 03:01 


07/02/12
8
помогите пожалуйста....

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача/проверка/исправление
Сообщение08.02.2012, 12:30 


07/02/12
8
под ссылкой указано моё решение.... написано в тетради, чтоб послать сюда, закинул его через файлообменник....

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача/проверка/исправление
Сообщение08.02.2012, 12:42 


14/01/11
2946
Не забывайте, что диск вращается, то есть скорость человека относительно неподвижной оси будет другой.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача/проверка/исправление
Сообщение08.02.2012, 17:16 


07/02/12
8
я уже разные варианты перепробовал.... подругому не знаю как решить!!!

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача/проверка/исправление
Сообщение08.02.2012, 20:41 
Экс-модератор
Аватара пользователя


07/10/07
3368
 i  В первую очередь нужно картинку разместить так, чтобы никому по файлообменникам бегать не приходилось. А лучше набрать решение в теме. Во вторую очередь нужно воспользоваться средствами написания формул. А пока тема полежит в карантине.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача: вращение платформы вокруг вертикальной оси...
Сообщение10.02.2012, 21:52 
Супермодератор
Аватара пользователя


29/07/05
8248
Москва
возвращено

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача: вращение платформы вокруг вертикальной оси...
Сообщение10.02.2012, 22:02 
Аватара пользователя


21/11/11
185
ABS23 в сообщении #536216 писал(а):
Помогите разобраться с задачей, в чём ошибки?

дана задача: Платформа в виде диска диаметром D=3 м и массой m1=180 кг может вращаться вокруг вертикальной оси. С какой угловой скоростью будет вращаться платформа, если по ее краю пойдет человек массой m2=70 кг со скоростью v=1,8 м/с относительно платформы?

моё решение: Обходя платформу по краю со скоростью $\upsilon$ , человек обладает моментом импульса относительно оси вращения: $l_2=m_2\cdot \upsilon\cdot R=m_2\cdot\upsilon\cdot\frac D 2$

В последней формуле $v$ - это скорость человека в неподвижной СО, а не скорость относительно диска, данная в условии. Скорость относительно диска отличается на $\omega R$. А в остальном ход рассуждений верен.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача: вращение платформы вокруг вертикальной оси...
Сообщение11.02.2012, 16:06 


07/02/12
8
так и что мне надо сделать? запутался окончательно

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача: вращение платформы вокруг вертикальной оси...
Сообщение12.02.2012, 02:52 
Аватара пользователя


21/11/11
185
Человек движется со скорость $v$ относительно диска. Диск вращается с угловой скоростью $\omega$ в противоположном направлении. Следовательно, человек движется со скоростью $v-\omega R$ относительно неподвижной СО. Его момент импульса в этой СО $m_2R(v-\omega R)$. Дальнейшие вычисления аналогичны уже проведенным вами.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача: вращение платформы вокруг вертикальной оси...
Сообщение12.02.2012, 16:16 


07/02/12
8
ответ будет тот же самым?

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача: вращение платформы вокруг вертикальной оси...
Сообщение12.02.2012, 22:08 
Аватара пользователя


21/11/11
185
Нет. Для получения ответа надо написать две строчки, но мне этого не позволяют правила. Поставьте в выражения равенства моментов импульса вместо $m_2Rv$ правильное $m_2R(v-\omega R)$ и получите $\omega$.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 12 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group