2016-12-27
На шероховатую горизонтальную плоскость бросают обруч радиусом $R$ с линейной скоростью $v_{1}$. Одновременно ему сообщается вращательное движение в таком направлении, что он должен катиться по плоскости в ту же сторону (рис. ). При какой угловой скорости $\omega$ обруч покатится по плоскости без скольжения?
Решение:
Чтобы обруч катился по плоскости без скольжения, его центр масс должен двигаться с такой же скоростью, с какой движется ючка касания обруча и плоскости. Линейная скорость этой точки $v_{2} = \omega R$. Следовательно, чтобы не возникало скольжение, должно выполняться равенство $v_{2} = v_{1}$, или $\omega = v_{1}/R$.