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
2950
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: YandexBot [bot]


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