С какой наименьшей угловой скоростью вращения диска тело оторвется от него?

Объяснение: Чтобы тело оторвалось от вертикально расположенного диска, необходимо, чтобы сила нормального давления на него стала равной нулю. Эта сила возникает из-за соприкосновения между поверхностью тела и поверхностью диска. Если угловая скорость вращения диска недостаточна, чтобы силы центробежной силы преодолели силу адгезии между телом и диском, тело будет оставаться прикрепленным к диску.

Мы можем определить момент, когда сила нормального давления становится нулевой, используя уравнение:

F_нормаль = m * g — m * R * ω^2 = 0,

где F_нормаль — сила нормального давления, m — масса тела, g — ускорение свободного падения, R — радиус диска, ω — угловая скорость.

Решая это уравнение, мы можем найти угловую скорость ω для которой тело оторвется от диска.

Пример использования:
Пусть масса тела m = 2 кг, радиус диска R = 0.5 м и ускорение свободного падения g = 9.8 м/с^2. Какая угловая скорость ω необходима, чтобы тело оторвалось от вертикально расположенного диска?

Совет: Чтобы лучше понять эту концепцию, вы можете представить, что у вас есть диско-шар, и вы крутите его по вертикальной оси. Думайте о том, как масса и радиус влияют на силу нормального давления.

Упражнение:
Масса тела равна 3 кг, радиус диска 0,8 м, ускорение свободного падения 9,8 м/с^2. Какова минимальная угловая скорость, при которой тело оторвется от диска?