136
z(r)
CO
20
Stałą całkowania z(O) obliczymy z warunku na stałość objętości cieczy (korzystając z założenia, że b <| a)
= b
z(r) dr.
— a
co2a2
2z0ab
Stąd
Energia kinetyczna ruchu obrotowego wynosi
E
gdzie I jest momente] względem osi obrotu
bezwładności cieczy, traktowanej jak ciało sztywne,
I =
P
dr
- d
z(r)
dz
0
(r2 -f x2) dx
« - mn a* +
3
45 zag
m a>za*.
W powyższym wzorze uwzględniono, że masa cieczy m0 = 2abz0p oraz zaniedbano wyrazy zawierające b3.
2.95. Z zasady zachowania momentu pędu mamy
Il0)l
(Jj + I) O),
gdzie jest momentem bezwładności człowieka względem osi obrotu tarczy,
/ jest momentem bezwładności tarczy względem tej samej osi, col = — -
R
prędkością kątową człowieka, a co - szukaną prędkością kątową tarczy. Stąd
co =
mv
M
2
S = 2nR ( 1 +
2 m M
2.96. Wskazówka - rozważyć wpływ momentu M siły ciężkości, występującego po pochyleniu na jedną stronę jadącego roweru, oraz związanego z nim momentu pędu
AL = M At,
na ruch tego roweru.
ozemy
Droga
2.97. Korzystając z zasad zachowania energii i momentu pędu napisać:
mvn - cosa = mv - cosa 4- Ico, 2 2
gdzie: va i v są prędkościami środka masy pręta przed i po zderzeniu, I jest momentem bezwładności względem osi przechodzącej przez środek masy, a co prędkością kątową po zderzeniu.
Rozwiązując ten układ równań i pamiętając, że
otrzymuje]
12 v0 cosa / (1 -f 3 cos2a)*
Z warunku
da
0