Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 3609
2017-06-03 
На гладкой горизонтальной поверхности лежит однородный стержень массы $m = 5,0 кг$ и длины $l = 90 см$. По одному из концов стержня произвели удар в горизонтальном направлении, перпендикулярном к стержню, в результате которого стержню был передан импульс $p = 3,0 Н \cdot с$. Найти силу, с которой одна половина стержня будет действовать на другую в процессе движения.
Решение:
Из-за удара угловой импульс, получаемый стержнем вокруг центра масс равен $p \frac{1}{2}$. Если $\omega$ - угловая скорость, приобретаемая стержнем, имеем
$\frac{ml^{2}}{12} \omega = \frac{pl}{2}$ Или $\omega = \frac{6p}{ml}$ (1)
В системе отсчета центра масс, стержень вращается вокруг оси, проходящей через ее среднюю точку с угловой скоростью $\omega$. Следовательно, сила, оказываемая одной половиной на другую = половины массы $\times$ ускорения центра масс этой части, в системе отсчета центра масс.
$= \frac{m}{2} \left ( \omega^{2} \frac{l}{4} \right ) = m \frac{ \omega^{2} l}{8} = \frac{9p^{2}}{2ml} = 9 Н$
На гладкой горизонтальной поверхности лежит однородный стержень массы $m = 5,0 кг$ и длины $l = 90 см$. По одному из концов стержня произвели удар в горизонтальном направлении, перпендикулярном к стержню, в результате которого стержню был передан импульс $p = 3,0 Н \cdot с$. Найти силу, с которой одна половина стержня будет действовать на другую в процессе движения.
Решение:
Из-за удара угловой импульс, получаемый стержнем вокруг центра масс равен $p \frac{1}{2}$. Если $\omega$ - угловая скорость, приобретаемая стержнем, имеем
$\frac{ml^{2}}{12} \omega = \frac{pl}{2}$ Или $\omega = \frac{6p}{ml}$ (1)
В системе отсчета центра масс, стержень вращается вокруг оси, проходящей через ее среднюю точку с угловой скоростью $\omega$. Следовательно, сила, оказываемая одной половиной на другую = половины массы $\times$ ускорения центра масс этой части, в системе отсчета центра масс.
$= \frac{m}{2} \left ( \omega^{2} \frac{l}{4} \right ) = m \frac{ \omega^{2} l}{8} = \frac{9p^{2}}{2ml} = 9 Н$
