ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 24
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО науки и высшего ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра общей и технической физики
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА
По дисциплине Физика
(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)
Выполнил: студент гр. ГНГ-22 Подопригорова А.А.
(шифр группы) (подпись) (Ф.И.О.)
Оценка:
Дата:
Проверил
руководитель работы: доцент Мацкевич Е.Е.
(должность) (подпись) (Ф.И.О.)
Санкт-Петербург
2022
-
Колеса радиуса R вращается с угловым ускорением . Найти для точек на ободе колеса к концу n-ой секунды после начала движения: угловую и линейную скорости, тангенциальное, нормальное и полное ускорения, угол, составляемый вектором полного ускорения с радиусом колеса.
| Дано: R=16 см = 0,16м =3 рад/с2 t=2 с |
  |
;
, так как колесо начинает движение из состояния покоя - 
=>
;
; 
;
и
з рисунка видно, что угол образованный вектором полного ускорения колеса и его радиусом, равен углу между вектором полного ускорения и вектором нормального ускорения, значит, его можно найти из треугольника ускорений: 
Ответ: 6 рад/с; 5,76 м/с2; 0,48 рад/с2; 5,78 м/с2;
0,96м/с; 5
.-
Зависимость пройденного телом пути от времени дается уравнением:
, где A, B, C - некоторые постоянные. Найти зависимость скорости и ускорения от времени; расстояние, пройденное телом, скорость и ускорение тела через время t после начала движения.
| Дано: А = 4 В = 1 С = 1 t = 2c |
  |
Ответ:
; 
.-
Груз массой m, привязанный к резиновому шнуру длиной
, отклоняют на угол 90 градусов и отпускают. Найти длину резинового шнура 
в момент прохождения грузом положения равновесия. Жесткость шнура k.
| Дано:  кг  K = 800 |
 |
В процессе движения на шарик действует сила тяжести, которая является консервативной и сила упругости. Рассмотрим работу силы упругости на всей траектории движения шарика: во время движения по дуге окружности вектор силы, направленный к центру окружности (против направления деформации), перпендикулярен вектору скорости, который направлен по касательной к окружности, значит, работа силы упругости на этом промежутке равна нулю.
Однако по условию шнур растягивается, следовательно, будет происходить перемещение по вертикали на некую величину
, модуль работы силы упругости станет равен: 
. 
Тогда запишем закон сохранения механической энергии с учётом работы неконсервативных сил:
В момент прохождения шариком положения равновесия на него действует сила тяжести и сила упругости, центростремительное ускорение направлено к центру. Запишем второй закон Ньютона:
Мы имеем систему двух уравнений с двумя неизвестными, так как
. Решим её:
Ответ: 9,4 см.
-
Карандаш длины l, поставленный вертикально, падает на стол. Какую угловую и линейную скорости будет иметь середина и верхний конец карандаша в момент падения?
| Дано:  |
  |
Центр тяжести карандаша находится на высоте
=> 
.
, так как карандаш вращается вокруг неподвижной оси, момент инерции найдём по теореме Штейнера:
где момент инерции стержня: 
, 
=> 
По закону сохранения механической энергии:
=> 
так как 
.Отсюда:
Угловая скорость по определению есть:
, в обоих случаях точки на карандаше проходят одинаковый угол (
) за одинаковое время (
), значит:
, соответственно 
.Ответ:
.-
Через блок, имеющий форму диска, перекинут шнур. К концам шнура привязали грузы массой m1 и m2 (m1 > m2). Масса блока m. Найти ускорение грузов
.
| Дано: m1=5кг m2=3кг m=4кг |
 |
ешение: Момент инерции диска:
Двигаться диск с угловым ускорением заставляют моменты сил натяжения нити:
Запишем 2-ой закон Ньютона для каждого из грузов и выразим
:
Подставим полученное выражение в уравнение для момента инерции диска:
Ответ:
.-
На краю платформы массы M, имеющей форму диска, вращающейся вокруг вертикальной оси с частотой 1 , стоит человек массой m. Когда человек перешел в центр платформы, она стала вращаться с частотой 2 . Момент инерции человека рассчитывается как момент инерции материальной точки.
| Дано: M=140кг m = 55кг  |
 |
Запишем закон сохранения момента импульса,
Ответ:
-
Идеальная тепловая машина работает по циклу Карно. Воздух при давлении p1 и температуре T1 занимает объем V1. После изотермического расширения воздух занял объем V2, после адиабатического расширения объем возрос до V3. Найти: параметры пересечения изотерм и адиабат; работу, совершаемую на каждом участке цикла; полную работу за цикл; КПД цикла; количество теплоты, полученное в цикле от нагревателя, и количество теплоты, отданное холодильнику.