Изготовленная из соснового дерева тонкая прямая однородная палочка
Условие

Изготовленная из соснового дерева тонкая прямая однородная палочка объемом закреплена за свой верхний конец на горизонтальной оси, вокруг которой она может вращаться в вертикальной плоскости. К нижнему концу этой палочки на тонкой легкой нити привязан алюминиевый шарик. Шарик и нижняя часть палочки погружены в сосуд с водой, причем ниже уровня воды располагается ровно половина палочки, и шарик не касается дна сосуда.
При этом палочка наклонена под некоторым углом к горизонту, и вся система находится в равновесии. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на палочку и на шарик. Найдите объем V шарика. Обоснуйте применимость используемых законов к решению задачи.
Ответ
Ответ и полный разбор откроются после входа
Посмотреть ответРешение по шагам
Как рассуждать
Решение. Обоснование.1. Систему отсчета, связанную с Землей, будем считать инерциальной (ИС О).2. Будем считать палочку абсолютно твердым телом. Условие равновесия твердого тела, которое может вращаться вокруг некоторой оси — равенство нулю суммы моментов всех сил, приложенных к телу, относительно этой оси.3. Палочка тонкая, поэтому объем погруженной в воду части палочки можно считать прямо пропорциональным длине этой части.4. Нить тонкая, поэтому можно пренебречь действующей на нее силой Архимеда.5. Нить легкая, поэтому модуль силы натяжения нити в любой ее точке одинаков, в частности: (см. рисунок в решении).6. Груз не касается дна сосуда, поэтому на него со стороны этого дна не действует сила реакции.
Перейдем к решению. [рисунок]
Осталось ещё 3 шага
Покажем на рисунке силы, действующие на…
Направим ось OX вниз и запишем условие…
Выражая силу натяжения нити T=gV ( _1 - _0 )…
Бесплатно · займёт минуту