Mi 1352 wyśw. 12-11-2020 16:00

Zadanie maturalne 2020S. 3.3 / strona 52

W pewnej chwili zwolniono uchwyt UB i belka rozpoczęła obrót wokół osi przechodzącej przez punkt A. Wartość prędkości punktu S środka masy belki w chwili, gdy przechodziła ona przez położenie pionowe, oznaczymy jako v (zobacz rysunek 3.). Przyjmij, że moment bezwładności belki względem punktu A wyraża się wzorem IA=1/3 ml2 . Pomiń opory ruchu. Wyprowadź i zapisz wzór pozwalający wyznaczyć v tylko za pomocą długości belki l oraz przyśpieszenia ziemskiego g. 

https://www.oke.gda.pl/plikiOKE/Egzamin_maturalny/Arkusze_Egzaminacyjne/2020_wiosna/fizyka_pr_2020s.pdf

strona 7/19 na maturze

Wyznaczyłem wzór z zasady zachowania energii , ale wynik wyszedł mi ujemny pod pierwiastkiem. Wpadłem na pomysł, że może to wynikać po prostu z przyjętego układu odpowiedzi i wektor prędkości jest skierowany przeciwni a sama prędkość będzie bez minusa?

czy ktoś mógłby sprawdzić moje rozumowanie i obliczenia?




Fizyka bryła sztywna Dodaj post do ulubionych Poproś o pomoc
s.gugula 16-11-2020 14:31

Ten minus bierze się z niewielkiej pomyłki na samym początku zadania, gdy zapisałeś zasadę zachowania energii. Mianowicie Ep2 powinna być przecież mniejsza niż Ep1, więc tu powinno być Ep2 = mg(h - 0,5l), a nie z plusem tak jak napisałeś. Wtedy po lewej stronie równania pojawi Ci się 0,5*mgl z plusem i wszystko będzie git.


delta 19-11-2020 08:15

A ja mam pytanie do podpunktu 1 z tego zadania. Po czym wywnioskowałeś jakiej długości są wektory Fb i Fa? Nie mogę sobie tego wyobrazić, dlaczego Fb jest większe od Fa :(


s.gugula 19-11-2020 11:36

Należy tu zastosować warunek równowagi (czyli brak obrotu) - a zatem wypadkowy moment siły działający na ten pręt (względem dowolnego punktu) musi być zerowy. Można zatem sobie go policzyć względem punktu S - ramię siły Fa jest mniejsze niż siły Fb, więc siła Fa musi być mniejsza niż Fb (aby momenty sił były takie same).


delta 20-11-2020 08:57

Ramię siły Fa nie jest przypadkiem większe od Fb?
Ale dziękuję za pomoc, już rozumiem :)