№120 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)
Решение #1
Решение #2
Решение #3
ИИ
Разбор
Варианты ответа:
Нить действует на оба шарика с одинаковой силой натяжения, которая сообщает им центростремительное ускорение:
T = m₁ω²R₁ = m₂ω²R₂.
Следовательно,
m₁/m₂ = R₂/R₁.
Так как R₂ = 2R₁, то
m₁/m₂ = 2.
Значит, масса первого шарика вдвое больше массы второго: m₁ = 2m₂.
T = m₁ω²R₁ = m₂ω²R₂.
Следовательно,
m₁/m₂ = R₂/R₁.
Так как R₂ = 2R₁, то
m₁/m₂ = 2.
Значит, масса первого шарика вдвое больше массы второго: m₁ = 2m₂.
Поскольку шарики неподвижны относительно вращающегося стержня, для них должно выполняться условие равновесия во вращающейся системе отсчёта. Центробежные силы, направленные в противоположные стороны, равны:
m₁ω²R₁ = m₂ω²R₂.
Отсюда m₁R₁ = m₂R₂. При R₂ = 2R₁ получаем m₁ = 2m₂. Следовательно, массы шариков относятся как
m₁ : m₂ = 2 : 1.
m₁ω²R₁ = m₂ω²R₂.
Отсюда m₁R₁ = m₂R₂. При R₂ = 2R₁ получаем m₁ = 2m₂. Следовательно, массы шариков относятся как
m₁ : m₂ = 2 : 1.
При одинаковой силе натяжения массы обратно пропорциональны центростремительным ускорениям. Поскольку a = ω²R и R₂ = 2R₁, второй шарик имеет вдвое большее ускорение и вдвое меньшую массу:
m₁ : m₂ = 2 : 1.
m₁ : m₂ = 2 : 1.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Рымкевич 10-11 класс, Просвещение:
На стержне (рис. 22), вращающемся с некоторой частотой, два стальных шарика разных размеров, связанные нерастяжимой нитью, не скользят вдоль стержня при определенном соотношении радиусов R1 и R2. Каково соотношение масс шариков, если R2 = 2R1?