Возьмём бесконечно малую часть массой Δm, например, на ободе диска. Эта частица движется по окружности с линейной скоростью υ на расстоянии r от оси вращения. Произведение массы частицы, её линейной скорости и радиуса окружности называется моментом импульса частицы:
L = Δmυr
υ = ωr => L = Δmωrr = Δmr²ω
Произведение массы частицы и квадрата расстояния от частицы до оси её вращения называется моментом инерции частицы:
I = Δmr²
Теперь, если просуммировать все бесконечно малые частицы диска Δm_i (i = 1, 2, 3...), в том числе и те, что находятся на расстояниях r_i от оси его вращения, получим массу диска m. А если просуммировать все моменты инерции Δm_i*r_i², то получим момент инерции диска:
I = mr²/2
Следовательно, момент импульса диска:
L = (mr²/2)*ω = Ιω
Основное уравнение динамики вращательного движения:
ε = M/I
С другой стороны:
ε = Δω/Δt => Δω/Δt = M/I
Ι(Δω/Δt) = M
IΔω = MΔt, но т.к.:
Iω = L, то IΔω = ΔL => ΔL = MΔt - это основное уравнение динамики вращательного движения в импульсной форме.
2.быстро введите в катушку постоянный магнит северным полюсом. куда при этом отклоняется стрелка гальванометра? СТРЕЛКА ОТКЛОНЯЕТСЯ ПО ЧАСОВОЙ СТРЕЛКЕ 3.оставить магнит в катушке. возникает ли прои этом ток? почему? ТОК не возникает так как магнитное поле не меняется через катушку 4. быстро вынуть магнит из катушки куда при этом отклоняется стрелка гальванометра? Если выдергивать магнит то направление тока изменится и стрелка отклонится ПРОТИВ ЧАСОВОЙ СТРЕЛКИ 5.какие полюса образуются на катушке когда внешний магнитный поток... а) увеличивается (справа - слева +) б) уменьшается (справа + слева -) 7. увеличить скорость перемещения магнита. какие изменения при этом происходят? Чем больше скорость магнита тем быстрее меняется магнитный поток и тем больше сила индукционного тока
Дано:
r = 0,4 м
m = 8,5 кг
F = 5 H
Δω = 100 рад/с
Δt - ?
Возьмём бесконечно малую часть массой Δm, например, на ободе диска. Эта частица движется по окружности с линейной скоростью υ на расстоянии r от оси вращения. Произведение массы частицы, её линейной скорости и радиуса окружности называется моментом импульса частицы:
L = Δmυr
υ = ωr => L = Δmωrr = Δmr²ω
Произведение массы частицы и квадрата расстояния от частицы до оси её вращения называется моментом инерции частицы:
I = Δmr²
Теперь, если просуммировать все бесконечно малые частицы диска Δm_i (i = 1, 2, 3...), в том числе и те, что находятся на расстояниях r_i от оси его вращения, получим массу диска m. А если просуммировать все моменты инерции Δm_i*r_i², то получим момент инерции диска:
I = mr²/2
Следовательно, момент импульса диска:
L = (mr²/2)*ω = Ιω
Основное уравнение динамики вращательного движения:
ε = M/I
С другой стороны:
ε = Δω/Δt => Δω/Δt = M/I
Ι(Δω/Δt) = M
IΔω = MΔt, но т.к.:
Iω = L, то IΔω = ΔL => ΔL = MΔt - это основное уравнение динамики вращательного движения в импульсной форме.
Выразим Δt:
Δt = ΔL/M
M = F*r
ΔL = IΔω = (mr²/2)*Δω = mr²Δω/2 =>
=> Δt = (mr²Δω/2) : Fr = mr²Δω/(2Fr) = mrΔω/(2F) = 8,5*0,4*100/(2*5) = 8,5*0,4*10 = 8,5*4 = 34 c
ответ: 34 с.
СТРЕЛКА ОТКЛОНЯЕТСЯ ПО ЧАСОВОЙ СТРЕЛКЕ
3.оставить магнит в катушке. возникает ли прои этом ток? почему?
ТОК не возникает так как магнитное поле не меняется через катушку
4. быстро вынуть магнит из катушки куда при этом отклоняется стрелка гальванометра?
Если выдергивать магнит то направление тока изменится и стрелка отклонится ПРОТИВ ЧАСОВОЙ СТРЕЛКИ
5.какие полюса образуются на катушке когда внешний магнитный поток...
а) увеличивается (справа - слева +)
б) уменьшается (справа + слева -)
7. увеличить скорость перемещения магнита. какие изменения при этом происходят?
Чем больше скорость магнита тем быстрее меняется магнитный поток и тем больше сила индукционного тока