Физика_1 / Тема 3 / 05

3.5. Вариант 5

• 3.5.1. Катушку тянут за нить с силой . Чему равны моменты сил, действующих на катушку, относительно точки О? Как направлены момен­ты этих сил? Горизонтальная поверхность шероховатая.

• 3.5.2. Какой геометрической формы должно быть тело, вылепленное из пластилина массой m, чтобы его момент инерции был максимальным относительно оси симметрии? Ответ обосновать.

• 3.5.3. Стержень вращается вокруг оси, проходящей через его середину перпендикулярно стержню по закону φ = At + Bt³ рад, где А = 2c^-1, В = 0,2 с^-3. Определите момент силы и момент импульса в момент времени 2,0 с. Масса стержня 2,0 кг, длина 1,0 м.

• 3.5.4. Тело приводится во вращение вокруг го­ризонтальной оси с помощью падающего гру­за, привязанного к шнуру, предварительно намотанному на вал. Экспериментально было опреде­лено, что при массе груза m = 2,0 кг за время t = 6,0 с груз опускается на расстояние h = 2,0 м. Пренебрегая силой трения, определите момент инерции тела, если радиус вала r = 8,0 мм.

• 3.5.5. С наклонной плоскости скатывается без скольжения сплошной ци­линдр и тележка. Массы тележки и цилиндра одинаковы (массой колес тележки пренебречь). Какое тело скатится быстрее и во сколько раз? Как изменится результат, если масса тележки будет в два раза больше массы цилиндра?

• 3.5.6. Найдите момент инерции тела массой т относительно оси, проходящей через точку О перпендикулярно плоскости рисунка. Тело име­ет форму диска радиусом R, в котором сделан квадратный вырез со стороной а.