• Три шарика, масса соответственно равна 2г, 3г, 5г, укреплены на невесомом стрежне так, что расстояние между центрами двух соседних шаров равен 10см. Найти положение центра массы системы.

Ответы 1

  • Расположим стержень в горизонтальном положении и предположим, что центр масс будет находиться между шариками массами 2 грамма и 3 грамма. Воспользуемся уравнением момента сил:M=F*l, где М - момент сил, F - сила, с которой действует шарик (F=m*g, где m - масса шарика, g - ускорение свободного падения) и l - расстояние от шарика до центра масс. При равновесии, моменты сил, которые вращают стержень в одну сторону равны моментам сил, которые вращают стержень в противоположную сторону, тогда: M_{1}= M_{2}+M_{3}  F_{1}*l_{1}=F_{2}*l_{2}+F_{3}*l_{3}m_{1}*l_{1}=m_{2}*l_{2}+m_{3}*l_{3} (g сократилось)Пусть l_{2}=x, тогда l_{1}=10-x, а l_{3}=10+x Получим уравнение:2*(10-x)=3*x+5*(10+x)Решение данного уравнения: x = -6, но такого быть не может, так расстояние не может быть отрицательным!!!Тогда предположим, что центр масс будет находиться между шариками массами 3 грамма и 5 грамм. Повторяя все вышесказанные действия и взяв расстояние l_{2}=x, получим следующее уравнение:2*(10+x)+3*x=5*(10-x)Отсюда получаем, что x = 3, значит центр масс расположен на расстоянии 3 сантиметра от шарика массой 3 грамма в сторону шарика массой 5 грамм.
  • Добавить свой ответ

Войти через Google

или

Забыли пароль?

У меня нет аккаунта, я хочу Зарегистрироваться

How much to ban the user?
1 hour 1 day 100 years