.16 Сила упругости
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Из тонкого шнура массой с коэффициентом упругости
сделано кольцо радиусом
. Кольцо надевают на прямой
круговой конус с углом при вершине
(рис.). Ось конуса вертикальна, его поверхность гладкая. Найдите радиус
кольца, находящегося на конусе. До какой угловой скорости
надо раскрутить кольцо вместе с конусом вокруг оси
конуса, чтобы радиус кольца, находящегося на конусе, стал
?
(Всеросс., 1997, финал, 10)
Источники:
Рассмотрим маленький элемент кольца массой , которому соответствует малый угол
(рис. а). Масса элемента
равна
Силу нормального давления разложим на вертикальную
и горизонтальную
составляющие (рис. б). Ясно,
что
Запишем условие равновесия элемента кольца:
так как угол малый, то
и
. Тогда решая три последних уравнения
Так как
то радиус кольца, находящегося на конусе, равен
Пусть при вращении радиус кольца станет . Сила
не изменится, значит, не изменится и
. По второму
закону Ньютона
где – центростремительное ускорение,
С учётом выражения для
и (1) получаем
для
Специальные программы

Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение
Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!