Предмет:
Физика
Тема:
Динамика вращательного движения
Вопрос:

Тонкостенный цилиндр массы m и радиуса R вращается под действием постоянного момента сил вокруг оси, проходящей через центр масс цилиндра и перпендикулярной плоскости его основания. Если ось вращения перенести параллельно на край цилиндра, то (при неизменном моменте сил) его угловое ускорение  …

Ответы:
+ уменьшится в 2 раза
− уменьшится в 1,5 раза
− увеличится в 2 раза
− увеличится в 1,5 раза
Решение:
Момент инерции при неизменных материале, форме и размерах тела зависит от расположения оси вращения. Момент инерции тонкостенного кругового цилиндра массы m и радиуса R относительно его оси . При переносе оси момент инерции тела изменится. В соответствии с теоремой Штейнера . Согласно основному уравнению динамики вращательного движения твердого тела относительно неподвижной оси, угловое ускорение равно: . Отсюда при неизменном моменте  сил, действующих на тело, угловое ускорение  цилиндра уменьшится в два раза.
ответ тест i-exam
Похожие вопросы:
Задание №3 оценивается в 6 баллов


Известно, что электрически заряженные тела могут притягивать незаряженные тела. Необходимо оценить силу взаимодействия заряженного и незаряженного тел. Незаряженным телом является проводящий цилиндр, подвешенный на тонкой шелковой нити к металлическому шарику. Размеры цилиндра и шарика значительно меньше длины нити , а объем цилиндра  (см. рис.).

Ось цилиндра направлена вдоль линии, проходящей через центр шарика. Если шарику сообщить заряд , то 1) напряженность поля, созданного индуцированными зарядами на торцах цилиндра; 2) заряд , индуцированный на торцах цилиндра; 3) сила взаимодействия заряженного шарика и незаряженного цилиндра определяются выражениями вида: ….
Задание №3 оценивается в 5 баллов


Известно, что электрически заряженные тела могут притягивать незаряженные тела. Незаряженным телом является проводящий цилиндр, подвешенный на тонкой шелковой нити к металлическому шарику. Размеры цилиндра и шарика значительно меньше длины нити , а объем цилиндра  (см. рис.).

Ось цилиндра направлена вдоль линии, проходящей через центр шарика. Если сила взаимодействия заряженного шарика и с индуцированными зарядами на торцах незаряженного цилиндра равна , то 1) напряженность поля, созданного индуцированными зарядами; 2) заряд , индуцированный на торцах цилиндра; 3) заряд металлического шарика, определяются выражениями вида: ….


На краю покоящейся круглой платформы в виде однородного сплошного диска с вертикальной осью вращения, проходящей через центр масс перпендикулярно плоскости диска, сидит лягушка. Масса платформы М, масса лягушки m. Лягушка делает прыжок и, пролетев некоторое расстояние, приземляется в ту же точку на платформе, в которой находилась в начальный момент. Платформа при этом совершила поворот на угол . Это возможно, если отношение масс равно …


На краю покоящейся круглой платформы в виде однородного сплошного диска с вертикальной осью вращения, проходящей через центр масс перпендикулярно плоскости диска, сидит лягушка. Масса платформы М, масса лягушки m. Лягушка делает прыжок и, пролетев некоторое расстояние, приземляется в ту же точку на платформе, в которой находилась в начальный момент. Платформа при этом совершила поворот на угол . Это возможно, если отношение масс равно …
Система состоит из тел 1, 2 и 3, связанных между собой посредством нерастяжимой нити, как указано на рисунке.  Груз 1 имеет скорость , каток 3 массы , состоящий из двух ступеней разных радиусов, катится без скольжения, проскальзывание нити на блоке 2 отсутствует. Центр масс катка расположен на его геометрической оси.

Если  — радиус инерции катка относительно оси, проходящей через его центр масс, то кинетическая энергия катка равна …
Система состоит из тел 1, 2 и 3, связанных между собой посредством нерастяжимой нити, как указано на рисунке.  Груз 1 имеет скорость , каток 3 массы , состоящий из двух ступеней разных радиусов, катится без скольжения, проскальзывание нити на блоке 2 отсутствует. Центр масс катка расположен на его геометрической оси.

Если  — радиус инерции катка относительно оси, проходящей через его центр масс, то кинетическая энергия катка равна …