Задачи › Равноускоренное движение

Угловая скорость снаряда в стволе

  1. Угловая скорость снаряда в стволе

    «Шаг в будущее» 2017/18, 11 кл.
    3/10

    Снаряд вылетел со скоростью \(\upsilon = 320\) м/с, сделав внутри ствола \(n = 2\) оборота. Длина ствола \(\ell = 2{,}0\) м. Считая движение снаряда в стволе равноускоренным, найдите его угловую скорость вращения вокруг оси в момент вылета.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Движение снаряда вдоль ствола и его вращение происходят в одно и то же время \(\tau\). Выразите \(\tau\) через длину ствола и скорость, а угол поворота — через угловую скорость.

    Ответ

    \(\omega_{\max} = \dfrac{2\pi n\,\upsilon_{\max}}{\ell} \approx 2\cdot 10^3\) рад/с.

    Решение

    Для равноускоренного движения снаряда \(\ell = \tfrac{1}{2}\upsilon_{\max}\tau\), откуда \(\tau = \dfrac{2\ell}{\upsilon_{\max}}\). Для вращательного движения снаряда \(\varphi = \tfrac{1}{2}\omega_{\max}\tau\), откуда \(\omega_{\max} = \dfrac{2\varphi}{\tau}\), где \(\varphi = 2\pi n\). Из полученных соотношений \(\omega_{\max} = \dfrac{2\pi n\,\upsilon_{\max}}{\ell} \approx 2\cdot 10^3\) рад/с.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи