137. Дельфины - гимнасты - Физика вокруг нас - 2022 <!--if(Фестивали, конкурсы)-->- Фестивали, конкурсы<!--endif--> - Фотоальбомы - Официальный сайт школы №1 им. А.С. Попова г. Удомли
Обруч радиуса R=0,5м дельфин «закручивает» вокруг носа d=R/6 (согласно, измерениям, проведенным по фотографии). Какую скорость v нужно дельфину придать обручу (v - скорость его центра), чтобы он не съезжал вниз? Коэффициент трения μ=0,1.
Решение
Будем считать, что обруч вращается, оставаясь почти горизонтальным. Тогда центр его движется по окружности радиуса r = (R−d/2) = 11/12R под действием горизонтальной силы реакции носа N. Согласно, второго закона Ньютона N =Mv2/r, а Fтр=Mg (M - масса обруча). С другой стороны, Fтр≤μN. Отсюда v ≥ (11g/12μ R)0,5 ≈ 13 м/с.