Logo
Logo

Удар по стержню

Условие

Как показано на рисунке $a$, однородный тонкий стержень $AB$ длиной $l_2$ и массой $m$ подвешен за один из концов к неподвижной точке $O$ с помощью невесомой нерастяжимой нити длины $l_1$. В начальный момент времени система находится в статическом равновесии, все последующие движения происходят в одной и той же вертикальной плоскости.

Прикладывая горизонтальную силу к точке $D$, стержню мгновенно передают импульс $p$. Оказалось, что сразу после этого угловая скорость $\omega_0$ вращения точки $B$ вокруг подвеса $O$ совпадает с угловой скоростью вращения стержня вокруг своего центра.

1 Найдите расстояние $x=DB$ и значение $\omega_0$.

Предположим, что в определенный момент времени углы, которые нить и стержень образуют с вертикалью, равны соответственно $\theta_1$ и $\theta_2$, как показано на рисунке $b$, а их угловые скорости равны соответственно $\omega_1$ и $\omega_2$.

2 Найдите угловые ускорения $\alpha_1$ и $\alpha_2$ нити и стрежня соответственно.