Задача по физике 2 Маховик в виде диска радиусом 20 см и массой 50 кг вращается со
скоростью 480 об/мин. Под влиянием сил трения он останавливается, сделав
до полной остановки 200 оборотов. Найти момент сил трения и работу сил
трения.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем угловую скорость маховика после того, как он сделает 200 оборотов и полностью остановится.

Угловая скорость до остановки:
ω1 = 480 об/мин = 80π рад/с

Угловая скорость после остановки:
ω2 = 0

Ускорение вращения:
α = (ω2 - ω1) / t
где t - время, за которое маховик останавливается

α = (-80π рад/с) / (200 оборотов * 2π рад/об) = -0.2 рад/с^2

Теперь найдем момент инерции маховика:
I = 1/2 m r^2
где m - масса маховика, r - радиус маховика

I = 1/2 50 кг (0.2 м)^2 = 0.5 кг * м^2

По второму закону Ньютона для вращения:
ΣM = I * α
где ΣM - момент сил трения

ΣM = 0.5 кг м^2 (-0.2 рад/с^2) = -0.1 Н * м

Теперь найдем работу сил трения:
Работа = ΣM угол поворота
где угол поворота - 200 оборотов 2π рад/об

Работа = (-0.1 Н м) (200 оборотов * 2π рад/об) = -40π Дж

Итак, момент сил трения равен -0.1 Н * м, а работа сил трения равна -40π Дж.