Решение: Изменение движения бруска
В школьном опыте брусок, помещённый на горизонтальный диск, вращался вместе с ним с некоторой угловой скоростью. В ходе опыта угловую скорость диска увеличили. При этом положение бруска на диске осталось прежним. Как изменились при этом центростремительное ускорение бруска и сила нормального давления бруска на опору?
Решение по шагам
3 шагаЦентростремительное ускорение бруска определяется формулой
$$a_\text{ц} = \omega^2 r$$Положение бруска на диске осталось прежним, поэтому радиус $r$ не изменился. При увеличении угловой скорости $\omega$ центростремительное ускорение увеличивается.
Брусок находится на горизонтальной опоре, вертикального ускорения нет. Поэтому сила нормального давления по модулю равна силе тяжести: $N = mg$, и при увеличении угловой скорости не изменяется.
Где здесь ошибаются
Считать, что сила нормального давления изменяется из-за увеличения центростремительного ускорения.
Забыть, что центростремительное ускорение направлено горизонтально, а сила нормального давления — вертикально.