ስለ ሞመንት ኦፍ ኢንኤርቲያ እኩልታ 3 ችግሮች እና መፍትሄዎች
1. ጠንካራ ሲሊንደር 8 ሴ.ሜ ራዲየስ እና 2 ኪ.ግ ክብደት አለው። ይህ በእንዲህ እንዳለ፣ ጠንካራ ኳስ 5 ሴ.ሜ ራዲየስ እና 4 ኪ.ግ ክብደት አለው። ሁለቱ ነገሮች በመሃል በኩል ዘንግ ይዘው የሚሽከረከሩ ከሆነ፣ የሲሊንደሩን እና የኳሱን የኢነርቲያ ቅጽበት ጥምርታ ይወስኑ።
የሚታወቅ፦
የጠንካራ ሲሊንደር ራዲየስ (r) = 8 ሴሜ = 0.08 ሜትር
ጠንካራ የሲሊንደር ክብደት (ሜ) = 2 ኪ.ግ.
የጠንካራ ኳስ ራዲየስ (r) = 5 ሴሜ = 0.05 ሜትር
የጠንካራው ኳስ ክብደት (ሜ) = 4 ኪ.ግ.
የሚፈለግ ፡ የሲሊንደር እና የኳስ የኢነርቲያ ቅጽበት ንፅፅር
መፍትሄ
የአንድ ጠንካራ ሲሊንደር የንዝረት ጊዜ ቀመር፡
እኔ = ½ ኤምአር 2 = ½ (2) (0,08) 2 = 0,0064
የአንድ ጠንካራ ኳስ የንቃተ ህሊና ጊዜ ቀመር፡
እኔ = 2/5 MR 2 = 1/5 (4) (0,05) 2 = (0,8) (0,0025) = 0,002
የሲሊንደሩን የኢነርቲያ ቅጽበት እና የኳሱን ንፅፅር
0,0064: 0,002
3,2: 1
2. ብስኩቶቹ የተቀመጡበት ቆርቆሮ እንደ መጫወቻ ሆኖ አገልግሏል። የቆርቆሮው ክብደት 200 ግራም ሲሆን ራዲየስ ደግሞ 15 ሴ.ሜ ነው። ቆርቆሮው በአግድም ወለል ላይ ይንከባለላል። የቆርቆሮው ክዳን እና የታችኛው ክፍል ችላ ከተባሉ የቆርቆሮውን የእንቅስቃሴ ጊዜ ይወስኑ።
የሚታወቅ፦
ቆርቆሮው ባዶ ሲሊንደር ይመስላል።
ክብደት (ሜ) = 200 ግራም = 0.2 ኪ.ግ
ራዲየስ (r) = 15 ሴሜ = 0.15 ሜትር
የሚፈለግ
መፍትሄ፡
በዘንጉ በኩል ባዶ ሲሊንደር የእንቅስቃሴ-አልባነት ቅጽበት ቀመር፡
እኔ = ኤምአር 2 = (0,2)(0,15) 2 = (0,2)(0,0225) = 0,0045 ኪ.ግ ሜ 2
3. በአቀባዊ ዘንግ ዙሪያ በነፃነት የሚሽከረከር ዲስክ በደቂቃ 80 ዙሮች ፍጥነት መሽከርከር ይችላል። ከዘንግ 5 ሴ.ሜ ርቀት ላይ ከዲስክ ጋር 4 x 10-2 ኪ.ግ ክብደት ያለው ትንሽ ነገር ከተያያዘ፣ ሽክርክሪቱ በደቂቃ 60 ዙሮች መሆኑን ይገነዘባል፣ ከዚያም የዲስኩን የኢነርቲያ ጊዜ ይወስኑ።
የሚታወቅ፦
የመጀመሪያ አንግል ፍጥነት (ωo ) = 80 ጠብታዎች / 60 ዎች = 4/3 ጠብታዎች/ሰዎች
የንቅናቄ የመጀመሪያ ቅጽበት (I o ) = I
የመጨረሻ አንግል ፍጥነት (ω t ) = 60 put / 60 s = 1 put/s
የንቃተ ህሊና ማጣት የመጨረሻ ቅጽበት (I t ) = I + mr 2 = I + (0.04)(0.05) 2 = I + (0.04)(0.0025) = I + 0.0425
የሚፈለግበት ጊዜ ፡ የዲስኩ የእንቅስቃሴ-አልባነት ጊዜ
መፍትሄ፡
የማዕዘን ሞመንተም ጥበቃ ህግ
I ω o = I ω t
እኔ (4/3) = እኔ + (0,0425 (1))
4 እኔ / 3 = እኔ + 0,0425
4 እኔ = 3 እኔ + 0,1275
4 እኔ – 3 እኔ = 0,1275
እኔ = 0,1275 ኪ.ግ ሜ 2
