Помогите с физикой пожалуйста:
Однородный тонкий стержень массы m и длины l может вращаться вокруг горизонтальной оси, проходящей через точку, которая делит длину стержня в отношении 1:3. Стержень отклонили от положения равновесия на угол α и отпустили. Чему равен и как направлен момент силы тяжести (M) относительно оси в начальный момент времени
Однородный тонкий стержень массы m и длины l может вращаться вокруг горизонтальной оси, проходящей через точку, которая делит длину стержня в отношении 1:3. Стержень отклонили от положения равновесия на угол α и отпустили. Чему равен и как направлен момент силы тяжести (M) относительно оси в начальный момент времени
More Questions From This User See All
Answers & Comments
M = F * S.
Сила тяжести F равна m*g.
F = m * g
Плечо S есть проекция расстояния от центра масс стержня до точки вращения на ось, перпендикулярную направлению действия силы F (то есть на горизонтальное направление).
Расстояние от центра масс стержня до точки подвеса есть 1/4*L - то есть четверть длины стержня.
Проекция этого расстояния на горизонтальную ось есть расстояние, умноженное на синус угла альфа.
Итого, S = 1/4 * L * sin(A).
Собирая формулу М, получим:
M = 1/4 * m * g * L * sin(A).
Поскольку момент силы считается векторным произведением векторов силы и радиус-вектора центра масс, то направление момента силы будет перпендикулярно плоскости вращения стержня. В общем, если смотришь на плоскость вращения стержня, и он отклонён вправо, то направление момента силы будет "от себя", а если влево, то "на себя".
Думаю что так.