Тема . Механика. Динамика и Статика

.21 Центр масс

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела механика. динамика и статика
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#31937

Составной стержень представляет собой два соосных цилиндра, прижатых друг к другу торцами. Оказалось, что центр масс такого стержня находится в стыковочном сечении. Цилиндры изготовлены из одинакового материала, но площадь сечения одного цилиндра в три раза больше площади сечения другого. Определить отношение длин цилиндров.
(МФТИ, 1984 )

Источники: МФТИ, 1984

Показать ответ и решение

Объем цилиндра равен V = πR2L   = SL,  где R  - радиус окружности цилиндра, S  – площадь сечения, L  – длина цилиндра. Пусть L1   и S1   – длина и площадь сечения большего цилиндра, L2   и S2   – длина и площадь сечения меньшего цилиндра, ρ  – плотность материала. Так как цилиндра можно считать однородными, то центр масс каждого из цилиндров находится в геометрическом центре, то есть по середине. Найдем положение центра масс составного цилиндра относительно стыка

        L1-     L2-      L21     L22
     m1--2-+-m2--2--   S1-2-+-S2--2--
xc =    m1 + m2     =  S1L1 + S2L2  .

Так как по условию центр масс находится в стыке, то xc =  0  , откуда

S1L21 = S2L22.

По условию S1 = 3S2   , тогда

      ∘ ---     --
L1- =    S1-= √ 3.
L2       S2
Ответ:

Специальные программы

Все 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!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!