Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 3582
2017-06-03 
Горизонтальный тонкий однородный стержень АВ массы $m$ и длины $l$ может свободно вращаться вокруг вертикальной оси, проходящей через его конец А. В некоторый момент на конец В начала действовать постоянная сила $F$, которая все время перпендикулярна к первоначальному положению покоившегося стержня и направлена в горизонтальной плоскости. Найти угловую скорость стержня как функцию его угла поворота $\phi$ из начального положения.
Решение:
Пусть стержень отклоняется на угол $\phi$ из своего исходного положения в произвольный момент времени, измеренный относительно исходного положения в положительном направлении. Из уравнения приращения механической энергии системы.
$\Delta T = A_{ext}$
или, $\frac{1}{2} I \omega^{2} = \int N_{z} d \phi$
или, $\frac{1}{2} \frac{Ml^{2}}{3} \omega^{2} = \int_{0}^{ \phi} Fl \cos \phi d \phi = Fl \sin \phi$
Таким образом, $\omega = \sqrt{ \frac{6F \sin \phi}{Ml}}$
Горизонтальный тонкий однородный стержень АВ массы $m$ и длины $l$ может свободно вращаться вокруг вертикальной оси, проходящей через его конец А. В некоторый момент на конец В начала действовать постоянная сила $F$, которая все время перпендикулярна к первоначальному положению покоившегося стержня и направлена в горизонтальной плоскости. Найти угловую скорость стержня как функцию его угла поворота $\phi$ из начального положения.
Решение:
Пусть стержень отклоняется на угол $\phi$ из своего исходного положения в произвольный момент времени, измеренный относительно исходного положения в положительном направлении. Из уравнения приращения механической энергии системы.
$\Delta T = A_{ext}$
или, $\frac{1}{2} I \omega^{2} = \int N_{z} d \phi$
или, $\frac{1}{2} \frac{Ml^{2}}{3} \omega^{2} = \int_{0}^{ \phi} Fl \cos \phi d \phi = Fl \sin \phi$
Таким образом, $\omega = \sqrt{ \frac{6F \sin \phi}{Ml}}$
