Z jakiej minimalnej wysokości H powinna się toczyć bez poślizgu mała kulka, aby nie oderwała się w najwyższym punkcie „diabelskiej pętli” o promieniu r = 20 cm. Jaką prędkość ma kulka w tym punkcie?

Z jakiej minimalnej wysokości H powinna się toczyć bez poślizgu mała kulka, aby nie oderwała się w najwyższym punkcie „diabelskiej pętli” o promieniu r = 20 cm. Jaką prędkość ma kulka w tym punkcie?
Odpowiedź

Mam tylko taki rysunek ale oddaje sedno sprawy w  najwyzszym punkcie mV²/R≥mg     Zadanie najlepiej rozwiazac z Tw. Koeniga Energia wruchu plaskim rowna jest sumie enrergi kinetycznej r. obrotowego i r. postepowego. Plus zasada zach energi Mech tzn Ek+Ep=const Ek=Ekp+Eko Ekp=1/2·mv² EKo=1/2·Jω² i J=2/5·mr² gdzie v=ω·r⇒ω=v/r Ep=mg(H-2r) wiec sumujemy mg(H-2r)=1/2·mv²+1/2·2/5mr²·(v²/r²) g(H-2r)=1/2·v²+1/5·v²  g(H-2r)=7/10·v² v²=10/7· g(H-2r) podstawian do warunku mV²/r≥mg 10/7· g(H-2r)/r≥g 10/7·(H-2r)/r≥1 10/7·(H-2r)≥r 10/7H-20/7r≥r 10/7·H≥27/7·r 10H≥27r H≥2,7r   Pozdrawiam   Hans    

Dodaj swoją odpowiedź