Treść zadania

Biotech

Walec o masie m i promieniu R toczy się bez poślizgu po płaszczyźnie poziomej. Jego środek porusza się z prędkości liniową v. Jaką część jego całkowitej energii kinetycznej stanowi energia ruchu obrotowego?(Io=1/2 mR^2)

Zadanie jest zamknięte. Autor zadania wybrał już najlepsze rozwiązanie lub straciło ono ważność.

Rozwiązania

  • antekL1

    Oznaczenia jak w zadaniu,
    poza tym: \omega - prędkość kątowa walca.

    Pokażemy, że stosunek energii obrotowej do całkowitej jest taki sam dla wszystkich walców, ale inny niż dla wszystkich obręczy itp.)

    Napiszmy wzory. Związek prędkości liniowej z kątową
    (dla ruchu BEZ poślizgu - to ważne: BEZ poślizgu, jeśli spotkasz się z zadaniem gdzie jest poślizg, to tego wzoru na dole nie można napisać)

    v = \omega R

    Energia kinetyczna Ekp ruchu postępowego:

    E_{kp} = \frac{1}{2}mv^2

    Energia kinetyczna Eko ruchu obrotowego

    E_{ko} = \frac{1}{2}I \omega^2

    Stosunek E_ko / (E_kp + E_ko) wynosi [ wstawiam Io i związek omega z v ]

    \frac{E_{ko} }{E_{kp} +E_{ko} } = \frac{I_0\,\omega^2}{mv^2 + I_0\omega^2} = \frac{\frac{1}{2}mR^2\omega^2}{mv^2+\frac{1}{2}mR^2\omega^2}= \frac{\frac{1}{2}}{1+\frac{1}{2}} = \frac{1}{3}

    Nie muszę Ci objaśniać, jak skróciłem ten ułamek, podstawiając za v pierwszy wzór na górze :) Poza tym zauważ, że np. dla obręczy, gdzie Io = mR^2, wynik byłby: 1/2.

    Pozdro - Antek

Podobne materiały

Przydatność 55% Masy powietrza.

Globalna cyrkulacja atmosfery powoduje powstawanie wokół Ziemi różnorodnych mas powietrza. Masą powietrza nazywamy wycinek troposfery charakteryzujący się dużą jednorodnością cech fizycznych, takich jak temperatura i wilgotność. Masa powietrza zalegająca dłuższy czas np. kilka dni nad danym obszarem nabiera cech tego obszaru. Przykładowo masa formująca się w...

Przydatność 65% Masy powietrza-ściąga

Powietrze Arktyczne-napływa do naszego kraju najczęściej wiosną.Powoduje wówczas przymrozki i majowe ohłodzenia.Zimą przynosi silne mrozy i obfite opady śniegu. Jest to powietrze przejrzyste, na ogół pozbawione zanieczyszczeń Powietrze Polarne Kontynentalne-dociera nad Polskę głównie zimą.Będąc wówczas mroźne i suche,przynosi słoneczną pogodę.Gdy napływa latem,jest...

Przydatność 55% Fortuna kołem się toczy

Fortuna kołem się toczy. Na początku mojej pracy chciałbym wyjaśnić najpierw, co oznacza twierdzenie „Fortuna kołem się toczy”, więc jest to sytuacja gdzie następuje nagła odmiana losu na złe lub dobre, lecz częściej bywa, że niestety na złe, to znaczy, że są różne aspekty życia, które dzielą się na negatywne i pozytywne. Myślę, że postawioną przeze mnie tezę...

Przydatność 80% Fortuna kołem się toczy

Fortuna kołem się toczy. Jest to prawda, ponieważ żaden człowiek nie jest wstanie przewidzieć co przygotował na Bóg na następny dzień. Dla ludzi pięniądze stają się bożkami, więc robią wszystko, by mieć ich coraz więcej, czasami posuwają się do najgorszych rzeczy by zdobyć te pieniądze. Życie jest krótkie to też sprawa Boga i my nie możemy przewidzieć ile będziemy...

Przydatność 60% Walec, ostroslup, graniastoslup, funkcje, miejsce zerowe (mat. na spr)

1. Pole powierzchni walca Pc=2Pp+Pb Pc=2πr²+2πrH 2. Objętość walca V=Pp•H V=πr²•H 3. Objętość ostrosłupa V=⅓Pp•H Pc=Pp+Pb 4. Objętość i pole graniastosłupa V=Pp•H Pc=Pp+Pb 5. Bryłami obrotowymi nazywamy bryły, powstałe w wyniku obrotu figur płaskich wokół osi obrostu. 6. Funkcja Jeżeli dane są dwa zbiory X i Y i każdemu...

0 odpowiada - 0 ogląda - 1 rozwiązań

Dodaj zadanie

Zobacz więcej opcji