Задача по физике

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения момента импульса. Изначально платформа и человек вращаются вместе, поэтому их общий момент импульса равен 0. После смещения человека на 1 м в направлении края платформы, его момент импульса изменится, что приведет к изменению частоты вращения платформы.

Используем формулу для момента инерции цилиндра:
I = (1/2) * m * r^2

где m - масса цилиндра, r - его радиус.

Известно, что масса цилиндра m = 100 кг, его радиус r = 2 м, а частота вращения до смещения человека f = 20 об/мин. После смещения человека на 1 м, его расстояние от оси вращения увеличится на 1 м.

Теперь можем использовать закон сохранения момента импульса:
I1 * f1 = I2 * f2

где I1 и f1 - момент инерции и частота вращения до смещения человека, I2 и f2 - после смещения.

Момент инерции системы до смещения человека:
I1 = (1/2) * m * r^2 + m * (r/2)^2
= (1/2) * 100 * 2^2 + 100 * (2/2)^2
= 100 + 100
= 200 кг*м^2

Частота вращения после смещения человека:
f2 = I1 * f1 / I2
= I1 * f1 / (I1 + m * (r+1)^2)
= 200 * 20 / (200 + 100 * 3^2)
≈ 133 об/мин

Таким образом, после смещения человека на 1 м в направлении края платформы, ее частота вращения увеличится примерно до 133 об/мин.