Задания №13, №14, №15, №16 являются составными частями одного общего IV задания. Баллы заданий складываются – общий балл равен 4.
Задание №13 оценивается в 1 балл.
На гладком горизонтальном диске, который может вращаться вокруг вертикальной оси
, находится тонкий однородный стержень
массой
и длиной
(см. рисунок).
Стержень может свободно вращаться вокруг вертикальной оси
, закрепленной на диске на расстоянии
от оси
.
При вращении диска с постоянной угловой скоростью
стержень, стремясь расположиться вдоль диаметра диска, совершает малые колебания, поворачиваясь вокруг оси
и отклоняясь от прямой
в одну и в другую сторону.
Пусть стержень отклонился вокруг оси
на угол
относительно положения равновесия.
Если малый участок стержня длиной
находится на расстоянии
от оси
и на расстоянии
от оси
, то в неинерциальной системе отсчета «диск» на этот участок действует центробежная сила
, равная …