Физика практика_1 / Все семинары и ДЗ / 2_Кинематика вращательного движения

Кинематика вращательного движения

Задания для работы на семинаре 2

Задача 1.

Движение точки по окружности радиусом R = 4 м задано уравнением ,

где A = 10 м, B = -2 м/с, C = 1 м/с². ξ – криволинейная координата, отсчитанная от некоторой начальной точки на окружности. Найти тангенциальное a_τ, нормальное a_n и полное a ускорения точки в момент времени t = 2 с.

Задача 2.

Точка движется по окружности радиусом R = 2 м согласно уравнению , где A = 2 м/с³. ξ – криволинейная координата, отсчитанная от некоторой начальной точки на окружности. В какой момент времени t нормальное ускорение a_n точки будет равно тангенциальному a_τ? Определить полное ускорение a в этот момент.

Задача 3.

Маховик начал вращаться равноускоренно и за промежуток времени Δt = 10 с достиг частоты вращения n = 300 мин^-1. Определить угловое ускорение ε маховика и число N оборотов, которое он сделал за это время.

Задача 4.

Колесо автомашины вращается равноускоренно. Сделав N = 50 полных оборотов, оно изменило частоту вращения от n₁ = 4 с^-1 до n₂ = 6 с^-1. Определить угловое ускорение ε колеса.

Задача 5.

Маховик, вращавшийся с постоянной частотой n₀ = 10 с^-1, при торможении начал вращаться равнозамедленно. Когда торможение прекратилось, вращение маховика снова стало равнозамедленным, но уже с частотой n = 6 с^-1. Определить угловое ускорение ε маховика и продолжительность t торможения, если за время равнозамедленного движения маховик сделал N = 50 оборотов.

Задача 6.

Диск радиусом r = 10 см, находившийся в состоянии покоя, начал вращаться с постоянным угловым ускорением ε =0,5 рад/с². Найти тангенциальное a_τ, нормальное a_n и полное a ускорения точек на окружности диска в конце второй секунды после начала вращения.

Задача 7.

По дуге окружности радиусом R = 10 м движется точка. В некоторый момент времени нормальное ускорение точки a_n =4,9 м/с². В этот момент векторы полного и нормального ускорений образуют угол φ =60º. Найти скорость υ и тангенциальное ускорение a_τ точки.

Задачи, не решенные на семинаре, должны быть решены дома!