Question

20 баллов за подробный ответ
2. На вертикальной оси закреплён горизонтально расположенный диск с отверстием. Данная система вращается с частотой n = 12 об/мин. Металлический шарик расположили на высоте h относительно поверхности этого диска и отпустили в тот момент, когда угол ϕ между плоскостями, проходящими через ось системы и центром шарика с одной стороны и центром отверстия в диске с другой, был равен 17°30’. Шарик пролетел через отверстие в диске. Определить высоту h. Сопротивлением воздуха пренебречь, ускорение свободного падения g = 9,815 м/с2. Сделать рисунок.
Желательно сделать рисунок.

Answer 1

w=2*pi*n - угловая скорость

ϕ=w*t - за время t падения шарика угол станет равен нулю

t=ϕ/w=ϕ/(2*pi*n)=(17,5*2*pi/360)/(2*pi*12/60) сек = (17,5*5/360) сек = 0,243056 сек

h=gt^2/2=9,815*0,243056^2/2 м=0.2899 м ~ 0,29 м = 29 см