WWW.KNIGA.LIB-I.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Онлайн материалы
 

«Q1-1 Theory Estonian Russian (Estonia) Две задачи по механике (10 баллов) Прежде, чем приступить к решению задачи, пожалуйста прочитайте инструкцию, находящуюся в отдельном конверте. ...»

Q1-1

Theory

Estonian Russian (Estonia)

Две задачи по механике (10 баллов)

Прежде, чем приступить к решению задачи, пожалуйста прочитайте инструкцию, находящуюся в

отдельном конверте.

Часть A. Спрятанный диск (3,5 балла)

Расмотрим твердый деревянный цилиндр радиуса 1 и толщиной 1. Где-то внутри деревянного

цилиндра древесина заменена на металлический диск радиуса 2 и толщиной 2. Металлический

диск установлен так, что его ось симметрии параллельна оси симметрии деревянного цилиндра и диск находится на одинаковых расстояниях от верхнего и нижнего оснований деревянного цилиндра. Обозначим расстояние между осями и как. Плотность древесины 1, плотность металла 2 1. Суммарная масса деревянного цилиндра c металлическим диском равна.

В данном задании поместим деревянный цилиндр на плоскость так, что он может свободно вращаться направо-налево. На рис. 1 показаны виды цилиндра с торца и сверху.

Целью данного задания является определение размеров и места расположения металлического диска.

В дальнейшем, если вам предлагают выразить результаты через известные величины, всегда считайте, что следующие величины известны:

(1) 1, 1, 1, 2,.

Цель — определить 2, 2 и путем косвенных измерений.

S B a) b) r1 r2 S h1 h2 d r2 r1 B Рис. 1. a) вид с торца лининдра b) вид сверху Расстояние между центром масс всей системы и осью симметрии деревянного цилиндра равно. Для того, чтобы определить это расстояние, рассмотрим следующий эксперимент: деревянный цилиндр установлен на горизонтальной плоскости так, что он находится в устойчивом равновесии. Медленно наклоним плоскость на угол (см. рис. 2). Из-за наличия трения деревянный цилиндр может свободно вращаться без проскальзывания. Он чуть-чуть скатится вниз, а затем придет в состояние устойчивого равновесия после поворота на угол, который мы измерим.



Q1-2 Theory Estonian Russian (Estonia) S

–  –  –

Теперь мы хотим измерить момент инерции системы относительно оси симметрии. Для этого закрепим деревянный цилиндр за его ось симметрии с помощью жесткого стержня. Затем повернем его относительно положения равновесия на небольшой угол и отпустим его. Схема эксперимента показана на рис. 3. Окажется, что меняется периодически с периодом.

–  –  –

Часть B. Вращающаяся космическая станция (6,5 баллов) Алиса - космонавт, она живет на космической станции. Космическая станция представляет собой гигантское колесо радиуса, которое вращается вокруг своей оси, тем самым создавая для космонавтов искусственную гравитацию. Космонавты живут на внутренней стороне обода колеса.

Силой гравитационного притяжения космической станции и кривизной пола можно пренебречь.

0.5pt B.1 С какой циклической частотой должна вращаться станция, чтобы космонавты испытывали такое же ускорение свободного падения, как на поверхности Земли?

Алиса поспорила со своим другом - космонавтом Бобом. Боб не верит в то, что они действительно живут на космической станции и утверждает, что они находятся на Земле. Алиса хочет с помощью физики доказать Бобу, что они живут на вращающейся космической станции. Для этого она прикрепила массу к пружине с жесткостью и заставила ее колебаться. Масса колеблется только в вертикальном направлении и не может перемещаться в горизонтальном направлении.

–  –  –





Раздраженная упрямством Боба, Алиса решила провести эксперимент, чтобы доказать свою точку зрения. Для этого она залезла на башню высотой от пола и уронила груз. Этот эксперимент можно рассматривать во вращающейся системе координат, а также в инерциальной системе координат.

В равномерно вращающейся системе координат на космонавтов действует фиктивная сила, называемая силой Кориолиса. Сила, действующая на объект массой, движущийся со скоростью в системе координат, вращающейся с постоянной циклической частотой определяется выражением (2) = 2.

Вы можете использовать это выражение в скалярном виде:

–  –  –

Для получения хороших результатов Алиса решила провести этот опыт, используя гораздо более высокую башню, чем раньше. К её удивлению, масса упала на пол около основания башни, т.е.

= 0.

–  –  –

Алиса хочет предпринять последнюю попытку, чтобы убедить Боба. Она хочет использовать свой пружинный маятник, чтобы показать влияние силы Кориолиса. Для этого она переделала установку: прикрепила пружину к кольцу, которое может свободно скользить по горизонтальному стержню вдоль оси без трения. Сама пружина колеблется в направлении. Стержень параллелен полу и перпендикулярен оси вращения космической станции. Плоскость таким образом перпендикулярна оси вращения, а ось направлена к центру вращения станции.

–  –  –



Похожие работы:

«A/66/754 Организация Объединенных Наций Генеральная Ассамблея Distr.: General 28 March 2012 Russian Original: English Шестьдесят шестая сессия Пункт 129 повестки дня Международный остаточный механизм для уголовных трибуналов Строительство нового здания для Международного остаточного механизма для уголовных...»

«ООО "ТЕХНОТЭЛ" 65 7113, 65 7153 Код ОКП РАДИОСТАНЦИЯ СТАЦИОНАРНО-ВОЗИМАЯ 1Р23СВ "ЛАЗУРИТ" РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ТКЛГ.464511.001 РЭ ПАСПОРТ ТКЛГ. 464511.001 ПС Подп. и дата Инв. № подл. Подп. и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. СОДЕРЖАНИЕ 1 ОПИСАНИЕ И РАБОТА 3 1.1 Описание и работа радиостанции _ 3 1.2 Описание и рабо...»

«РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОГО ПРЕДМЕТА "ХИМИЯ", 10 КЛАСС. ПРОФИЛЬНЫЙ УРОВЕНЬ. Рабочая программа учебного предмета "Химия", 10 класс составлена в соответствии федеральным компонентом государственного стандарта общего образования (Приказ Министерства образования Российской Федерации от...»

«ОКП 43 7252 № C-RU.ПБ16.В.00336 Ретранслятор (РТ) "РТ-М" исполнение 2 Руководство по эксплуатации ФИДШ.425664.004 РЭ ФИДШ.425664.004 РЭ Содержание Лист Описание ретранслятора Назначение 1.1 3 Технические характеристики 1.2 4 Конструкция 1.3 9 Принцип работы 1.4 10 Комплектность 1.5 13 Маркировка 1.6 13 Ме...»

«МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ПЕЧАТИ, ТЕЛЕРАДИОВЕЩАНИЯ И СРЕДСТВ МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ ПРИКАЗ от 12 июля 2002 г. N 134 В связи с завершением научно-исследовательской работы по теме Разработка правил эксплуатации технических средств телевидения и радиовещания (шифр ПТЭ-2001) приказ...»

«Том 8, №5 (сентябрь октябрь 2016) Интернет-журнал "НАУКОВЕДЕНИЕ" publishing@naukovedenie.ru http://naukovedenie.ru Интернет-журнал "Науковедение" ISSN 2223-5167 http://naukovedenie.ru/ Т...»

«СОГЛАСОВАН УТВЕРЖДЕН приказом ООО "Технический центр приказом "ИНФИНИТУМ" от 04 декабря 2008 г. № П/08-83 от 04 декабря 2008 г. № 12 РЕГЛАМЕНТ ПОДСИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОННОГО ДОКУМЕНТООБОРОТА АО "СПЕЦИАЛИЗИ...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ГОСТ Р СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ АУДИОВИЗУАЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ (РАВИС) Контрольный радиоприемник. Общие техниче...»








 
2017 www.kniga.lib-i.ru - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн материалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.