Яан Калда. Кинематика · раздел книги

Калда, кинематика: задача 9

Задача 9простая
Условие

Вертикальное зеркало с двумя отражающими поверхностями (передней и задней) вращается вокруг вертикальной оси, как показано на рисунке, с угловой скоростью \(\omega\). Есть неподвижный точечный источник света \(S\) на расстоянии \(a\) от оси вращения. Найдите скорость изображения точечного источника как функцию времени.

Рисунок 6

▶РешениеСкрыть

Переходим в систему отсчёта, вращающуюся по часовой стрелке с угловой скоростью \(\omega\) вокруг центра зеркала (т. е. зеркало неподвижно).

Рисунок 11

В этой системе отсчёта изображение \(S'\) имеет угловую скорость \(\omega\) по часовой стрелке вокруг центра зеркала. Возвращаясь в систему отсчёта, где \(S\) неподвижен, мы видим, что \(S'\) движется с угловой скоростью \(2\omega\) вокруг центра зеркала, так что изображение имеет скорость \[\boxed{v = 2\omega a}.\] \section[2. Ускорения и перемещения]{2. Решения задач об ускорениях и перемещениях}

Эта глава содержит задачи 10–16 пособия. Здесь мы разбираем непостоянную скорость и графики. Когда у объекта нет постоянной скорости, присутствует ускорение, а значит, объект либо разгоняется, либо тормозит. Применение ускорения и графиков позволяет разобраться со многими задачами. В этой главе мы также посмотрим на приём разрезания на маленькие кусочки и интегрирования для получения результата.

Следующая задача 10 →