Edits to “Условие”, “Решение”, “Ответ”

Ismail edited
revision #12908 parent #12907 ← older newer →
@@ -1,44 +1,58 @@
### Условие
−$2.4.19.$ [Вставьте описание задачи]
+$2.4.19.$ Свободный конец нити, намотанной на катушку массы $m$, закрепляют, а катушку отпускают. Какую скорость приобретает ось катушки, опустившись на расстояние $h$, если сила натяжения вертикального участка нити $T < mg$?
+Чему равны в этот момент полная кинетическая энергия и кинетическая энергия
+вращения катушки вокруг собственной оси? Массой нити и трения пренебречь.
−__Пример условия__:
−$1.1.1.$ Определите координату $x(t)$ тела как функцию времени $t$, если его ускорение задано как $a(t) = bt$, где $b$ - константа.
+![К задаче $2.4.19$|176x231, 20%](../../img/2.4.19/2.4.19.PNG)
+#### Решение
+Запишем второй закон Ньютона:
+$$
+ma=mg-T
+$$
+Отсюда ускорение:
+$$
+a=g-\frac{T}{m}
+$$
+Есть кинематическая формула:
+$$
+v=\sqrt{2ah}
+$$
+Из которой вычисляем скорость:
+$$
+\boxed{v=\sqrt{2h(g-T/m)}}
+$$
+Расстояние, которое проходи ось катушки, можно записать как дугу с углом $\theta$ и радиусом $R$
+$$
+h=R\theta
+$$
+Работа момента сил и будет энергией вращения:
+$$
+E_\text{вращ}=A_\text{вращ}=M\theta=TR\theta
+$$
−### Решение
+$$
+\boxed{E_\text{вращ}=Th}
+$$
+Изменение потенциальной энергии(работа силы тяжести) будет равна кинетической энегрии поступаьельного движения:
+$$
+\Delta P=K
+$$
−[Здесь должно быть ваше решение]
+$$
+\boxed{K=mgh}
+$$
−__Пример решения__:
−Ускорение тела задано как
−
−$$a(t) = bt$$
−
−Мы знаем, что ускорение - это производная скорости по времени:
−
−$$a(t) = \frac{d v(t)}{d t}$$
−
−Чтобы найти скорость $v(t)$, интегрируем $a(t)$ по времени:
−
−$$v(t) = \int a(t) \, dt = \int b t \, dt$$
−
−Если начальная скорость $v(0) = 0$, то скорость становится:
−
−$$v(t) = \frac{b t^2}{2}$$
−
−Аналогично, интегрируем $v(t)$ по времени:
−
−$$x(t)= \int v(t) \, dt = \frac{b}{2} \int t^2 \, dt$$
−
−Откуда координата от времени, учитывая начальные условия:
−
−$$\boxed{x(t)=\frac{bt^3}{6}}$$
−
#### Ответ
+$$
+v=\sqrt{2h(g-T/m)}
+$$
−[Вставьте краткий ответ или результат в рамке, например:]
+$$
+K=mgh
+$$
−
−__Пример ответа__:
−$$ x(t)=\frac{bt^3}{6} $$
+$$
+E_\text{вращ}=Th
+$$