Человек, стоящий в центре вращающейся скамьи Жуковского, держит в руках длинный шест. Если он повернет шест из вертикального положения в горизонтальное, то …

Ответы:

+ угловая скорость скамьи и кинетическая энергия уменьшатся

− угловая скорость скамьи уменьшится, кинетическая энергия увеличится

− угловая скорость скамьи увеличится, кинетическая энергия уменьшится

− угловая скорость скамьи и кинетическая энергия увеличатся

Решение:

Согласно закону сохранения момента импульса

. Здесь J – момент инерции человека с шестом и скамьи относительно оси вращения,

– угловая скорость его вращения вокруг этой оси. Тогда

. Поскольку при повороте шеста из вертикального положения в горизонтальное момент инерции системы увеличивается, то угловая скорость вращения уменьшается. Кинетическая энергия тела, вращающегося вокруг неподвижной оси, равна:

. Тогда

. Таким образом, кинетическая энергия системы уменьшится.
ответ тест i-exam