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
 
 Определить угловую скорость
Сообщение22.01.2015, 12:30 


28/10/14
64
Здравствуйте! Есть две похожие задачи:

1) Однородный стержень длиной 30 см и массой 0,5 кг подвешен за один из концов. К нижнему концу стержня прилипает пластилиновый шарик массой 10 г, летящий перпендикулярно стержню со скоростью 2 м/с. Угловая скорость стержня сразу после попадания в него шарика равна (ответ 0.4 рад\c)

2) Горизонтально расположенный стержень массой 0,8 кг и длиной 1,8 м может вращаться вокруг вертикальной оси, проходящей через его середину. В конец стержня попадает и застревает в нем пуля массой 10 г, летящая перпендикулярно стержню со скоростью 200 м/с. Угловая скорость, с которой начнет вращаться стержень, равна (ответ 8 рад\с)

Подскажите как найти угловую скорость! Имеются некоторые предположения:

Формула для нахождения момента инерции $\[J = \frac{{m{l^2}}}{3}\]$. Находим момент инерции, и через формулу $\[L = J\omega \] $находим омегу, но не знаю как найти момент импульса! Подскажите пожалуйста! Со второй задачей аналогично, только момент инерции $\[J = \frac{{m{l^2}}}{12}\]$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определить угловую скорость
Сообщение22.01.2015, 13:00 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
veez в сообщении #966696 писал(а):
о не знаю как найти момент импульса!
Что такое момент импульса? Запишите определение.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определить угловую скорость
Сообщение22.01.2015, 13:06 


28/10/14
64
Pphantom в сообщении #966711 писал(а):
veez в сообщении #966696 писал(а):
о не знаю как найти момент импульса!
Что такое момент импульса? Запишите определение.


Самое подходящее: Момент импульса твердого тела относительно оси есть сумма моментов импульса отдельных частиц, из которых состоит тело относительно оси.
\L = \omega \sum\limits_{i = 1}^n {{m_i}{r_i}^2} \

 Профиль  
                  
 
 Re: Определить угловую скорость
Сообщение22.01.2015, 13:29 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
veez в сообщении #966714 писал(а):
Самое подходящее:
На самом деле нет. Во-первых, достаточно определения момента импульса материальной точки, во-вторых, нужно именно определение (а не следствия из него). Именно этого Вам для решения задачи и не хватает.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определить угловую скорость
Сообщение22.01.2015, 14:58 


28/10/14
64
Pphantom в сообщении #966729 писал(а):
veez в сообщении #966714 писал(а):
Самое подходящее:
На самом деле нет. Во-первых, достаточно определения момента импульса материальной точки, во-вторых, нужно именно определение (а не следствия из него). Именно этого Вам для решения задачи и не хватает.


Момент импульса - количество вращательного движения. Возможно формула $\[\vec L = [\vec r,\vec p]\]$, больше я не могу предположить.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определить угловую скорость
Сообщение22.01.2015, 15:33 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
veez в сообщении #966754 писал(а):
Возможно формула $\[\vec L = [\vec r,\vec p]\]$, больше я не могу предположить.
Вот это уже куда лучше. Теперь делаем следующий шаг: какой момент импульса относительно точки подвеса стержня приносят в систему пластилиновый шарик или пуля?

 Профиль  
                  
 
 Re: Определить угловую скорость
Сообщение22.01.2015, 16:09 


28/10/14
64
Pphantom в сообщении #966759 писал(а):
veez в сообщении #966754 писал(а):
Возможно формула $\[\vec L = [\vec r,\vec p]\]$, больше я не могу предположить.
Вот это уже куда лучше. Теперь делаем следующий шаг: какой момент импульса относительно точки подвеса стержня приносят в систему пластилиновый шарик или пуля?


Не знаю, честно говоря. Подскажите пожалуйста, не могу тут ничего сказать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определить угловую скорость
Сообщение22.01.2015, 16:19 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
Давайте начнем с первой задачи.

1) Вы можете сосчитать импульс пластилинового шарика?
2) Чему равен момент импульса шарика относительно точки подвеса стержня непосредственно перед прилипанием шарика к стержню?
3) Чему равен момент импульса системы стержень+шарик сразу после прилипания?

 Профиль  
                  
 
 Re: Определить угловую скорость
Сообщение22.01.2015, 16:27 


28/10/14
64
Pphantom в сообщении #966779 писал(а):
Давайте начнем с первой задачи.

1) Вы можете сосчитать импульс пластилинового шарика?
2) Чему равен момент импульса шарика относительно точки подвеса стержня непосредственно перед прилипанием шарика к стержню?
3) Чему равен момент импульса системы стержень+шарик сразу после прилипания?


$\[\vec p = m\vec v = 0.2\]$
Первое я могу посчитать, а со вторым и третьим проблема, не знаю как это рассчитать.
Третье, возможно, $\[L = [r,(m + M)v']\]$

 Профиль  
                  
 
 Re: Определить угловую скорость
Сообщение22.01.2015, 16:42 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
veez в сообщении #966788 писал(а):

$\[\vec p = m\vec v = 0.2\]$
Ошиблись на порядок. Кстати, физические величины необходимо указывать вместе с размерностями.

veez в сообщении #966788 писал(а):
Первое я могу посчитать, а со вторым и третьим проблема, не знаю как это рассчитать.
Вектор $\vec r$ должен быть направлен из полюса (в данном случае - точки подвеса) к шарику. Импульс шарика Вы уже сосчитали. Осталось сосчитать векторное произведение векторов. Ну а потом вспомнить про закон сохранения момента импульса.

veez в сообщении #966788 писал(а):
Третье, возможно, $\[L = [r,(m + M)v']\]$
Нет, это неверно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определить угловую скорость
Сообщение22.01.2015, 17:05 


31/12/13
100
Цитата:
$\[\vec p = m\vec v = 0.2\]$

ЭЭЭ....С одной стороны вектор, с другой скаляр. Это очень опасно для жизни. Нам бы за такое сразу ... вкатили, даже если всё остальное идеально написано.

 !  Pphantom:
Выбирайте выражения.


-- 23.01.2015, 01:02 --

параша $\equiv$ двойка(пара). Да, жаргонизм, но он повсеместно используется в среде школьников и студентов. Ничего "вульгарного" в этом не вижу. Это же не "тюремная параша".

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 11 ] 

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