Диск радиуса R и массы m может вращаться вокруг неподвижной оси. На диск намотана нить, к концу которой приложена постоянная сила F. Чему равна кинетическая энергия диска после того, как он совершит один оборот?
от

1 Ответ

Дано:
Радиус диска: R
Масса диска: m
Приложенная сила: F

Найти:
Кинетическая энергия диска после совершения одного оборота.

Решение с расчетом:
Для начала рассчитаем работу, совершаемую приложенной силой для одного оборота. Работа W определяется как произведение силы на перемещение в направлении действия силы. Поскольку диск совершает полный оборот, его перемещение равно длине окружности, т.е. 2πR:

W = F * 2πR.

Затем используем теорему о кинетической энергии, согласно которой работа, совершенная всеми силами, равна изменению кинетической энергии тела:

W = ΔK,

где ΔK - изменение кинетической энергии.

Таким образом, кинетическая энергия диска после совершения одного оборота будет равна работе, совершенной приложенной силой:

K = F * 2πR.

Ответ:
Кинетическая энергия диска после совершения одного оборота равна K = F * 2πR.
от