Режим тренировки Edu
Баллы скрыты. Решайте по частям: открывайте подсказки и ответ только когда застряли, отмечайте решённое.Это задание состоит из двух не связанных между собой задач.
Задача 1. Девочка на шаре
Построим предельно упрощенную модель этого изящного циркового номера: первое – считаем, что шар закреплен и неподвижен; второе – считаем девочку сплошным однородным цилиндром; третье – считаем, что трение между поверхностью шара и основанием цилиндра достаточно велико, так, что цилиндр может прокатываться по поверхности шара без проскальзывания. Обозначим радиус шара
- Определите, при каких значениях отношения
цилиндр может устойчиво стоять вертикально на вершине шара.
Задача 2. Канатоходцы
Исполнение этого циркового номера требует серьезной технической подготовки. Для исследования возможности хождения по канату проводится следующий модельный эксперимент.
Медная проволока длины
В ниже приведена диаграмма растяжения проволоки – зависимость силы упругости
Ускорение свободного падения считать равным
Используя приведенные данные, рассчитайте:
2.1 Величину провисания проволоки
2.2 Максимальную массу груза
Диаграмма растяжения проволоки.
| № | ||
|---|---|---|
| 0 | 0,00 | 0,00 |
| 1 | 0,24 | 0,31 |
| 2 | 5,10 | 0,43 |
Учти, что максимальная подвесимая масса наступает тогда, когда проволока достигает состояния разрыва — пользуйся данными в точке разрыва на диаграмме. Сделай рисунок половины провисающей проволоки и отметь натяжение в одной половине и геометрию удлинения.
Запиши условие равновесия сил по вертикали для груза: вертикальная составляющая натяжений двух половин компенсирует вес. Свяжи величину натяжения с соответствующей относительной деформацией через график «F(ε)». Вырази относительную деформацию через геометрию провиса (соотношение новой длины половины и исходной длины
- Нарисуй треугольник для половины провиса и вырази синус угла наклона через
и удлинённую длину половины. - Запиши вертикальное равновесие:
, где — натяжение в одной половине. - Свяжи
с относительной деформацией: , причём выражается через удлинение половины проволоки. - Выразите
из полученной системы уравнений.




