1. አንድ ነገር አለው የ inertia አፍታ ከ1 ኪ.ግ. m2 በቋሚ የማዕዘን ፍጥነት ይሽከረከራል 2 ራድ/ሰ. ምንድን ነው? የማዞሪያ ኪኔቲክ ኃይል የነገሩን?
የሚታወቅ፦
የንቃተ ህሊና ማጣት ቅጽበት (I) = 1 ኪ.ግ. m2
የ መደበኛ ፍጥነት (ω) = 2 ራድ/ሰ
የሚፈለግ የማዞሪያ ኪነቲክ ኃይል (KE)
መፍትሔው
የማዞሪያ ኪኔቲክ ኃይል ቀመር፡
KE = 1/2 I ω2
KE = የማዞሪያ ኪነቲክ ኃይል (ኪ.ግ. ሜ2/s2)፣ እኔ = የንቃተ ህሊና ጊዜ (ኪ.ግ. ሜ2), ω = የማዕዘን ፍጥነት (ራድ/ዎች)
የማዞሪያ ኪነቲክ ኃይል፡
ኬ = 1/2 I ω2 = 1/2 (1)(2)2 = 1/2 (1)(4) = 2 ጁል
2. 20-ኪ.ግ. የሲሊንደር ፑሊ በ0.2 ሜትር ራዲየስ በ4 ራድ/ሰከንድ ቋሚ የማዕዘን ፍጥነት ይሽከረከራል። የፑሊው የማዞሪያ ኪነቲክ ኃይል ምንድነው?
የሚታወቅ፦
ቅዳሴ የሲሊንደር ፑሊ (ሜ) = 20 ኪ.ሜg
የሲሊንደሩ ራዲየስ (r) = 0.2 ሜትር
የማዕዘን ፍጥነት (ω) = 4 ራዲ/ሰ
የሚፈለግ፦ የማዞሪያ ኪኔቲክ ኃይል ምንድን ነው?
መፍትሄ፤
የሲሊንደር የኢነርቲያ ቅጽበት ቀመር:
I = 1/2 ሚአር2
እኔ = የኢነርቲያ ቅጽበት (ኪ.ግ. ሜ2), m = ክብደት (ኪ.ግ.), r = ራዲየስ (ሜትር)
የሲሊንደር ፑሊ የኢነርቲያ ቅጽበት
እኔ = 1/2 (20)(0.2)2 = (10)(0.04) = 0.4 ኪ.ግ ሜትር2
የፑሊው የማዞሪያ ኪነቲክ ኃይል፡
KE = 1/2 I ω2 = 1/2 (0.4)(4)2 = (0.2)(16) = 3.2 ጁል
3. A-10 ኪግ የራዲየስ ያለው ኳስ 0.1 ሜትር በቋሚ ፍጥነት ይሽከረከራል 10 ራድ/ሰ. የኳሱ የኪነቲክ ኃይል ምንድነው?
የሚታወቅ፦
ቅዳሴ የኳሱ (ሜ) = 10 kg
የኳሱ ራዲየስ (r) = 0.1 ሜትር
የአንጎል ፍጥነት (ω) = 10 rማስታወቂያ/ዎች
የሚፈለግ፦ የማዞሪያ ኪነቲክ ኃይል
መፍትሔው
የንዝረት ጊዜ ቅጽበት ቀመር:
I = (2/5) አቶ2
እኔ = የ inertia አፍታ (ኪ.ግ. ሜ2), m = ክብደት (ኪ.ግ.), r = ራዲየስ (ሜ)
የኳሱ የእንቅስቃሴ ገደብ ጊዜ፡
እኔ = (2/5)(10)(0.1)2 = (4)(0.01) = 0.04 ኪ.ግ ሜትር2
የኳሱ የማዞሪያ ኪነቲክ ኃይል፡
KE = 1/2 I ω2 = 1/2 (0.04)(10)2 = (0.02)(100) = 2 ጁል
4. A 0.5-ኪ.ግ. ቅንጣቶች በቋሚ የማዕዘን ፍጥነት ይሽከረከራሉ 2 ራድ/ሰ. የክበቡ ራዲየስ ከሆነ የቅንጣቱ የማዞሪያ ኪነቲክ ኃይል ምንድነው? 10 ሴ.ሜ.
የሚታወቅ፦
ቅዳሴ የቅንጣት (ሜ) = 0.5 ኪ.ሜg
የኳሱ ራዲየስ (ር) = 10 ሴሜ = 10/100 = 0.1 ሜትር
የማዕዘን ፍጥነት (ω) = 2 ራድ/s
የሚፈለግ፦ የማዞሪያ ኪነቲክ ኃይል
መፍትሔው
ለክፍሎች የንዝረት ጊዜ፦
I = አቶ2 = (0.5)(0.1)2 = (0.5)(0.01) = 0.005 ኪ.ግ ሜትር2
የማዞሪያ ኪነቲክ ኃይል፡
KE = 1/2 I ω2 = 1/2 (0.005)(2)2 = 1/2 (0.005)(4) = (0.005)(2) = 0.01 ጁል
