ID: 00016483
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 линейная скорость бруска и сила нормального давления бруска на опору?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
А) линейная скорость бруска Б) сила нормального давления бруска на опору
Источник: Сборник «Отличный Результат 2026»
Брусок крутится на горизонтальном диске по окружности. Здесь два независимых «этажа»: горизонталь и вертикаль. По горизонтали брусок движется по кругу — связь линейной и угловой скорости $v=\omega r$. По вертикали брусок никуда не движется (диск горизонтальный, он не подлетает и не проваливается), значит по вертикали силы уравновешены — и это решает судьбу силы нормального давления.
А) Линейная скорость. Связь скоростей при вращении: $v=\omega r$. Радиус $r$ не изменился (положение бруска прежнее), а угловую скорость $\omega$ увеличили → линейная скорость $v$ увеличилась → 1.
Б) Сила нормального давления. По вертикали брусок в равновесии: опора держит его силой реакции $N$, вниз тянет тяжесть $mg$. Центростремительное ускорение направлено горизонтально (к центру) и обеспечивается силой трения, в вертикальное равновесие оно не вмешивается. Значит $N=mg$ — от угловой скорости не зависит. По третьему закону Ньютона сила давления бруска на опору равна $N$, то есть тоже $mg$. Она не изменилась → 3.
А — 1, Б — 3, то есть 13.