Fırlanma kinetik enerjisi – problemlər və həllər

1. Ətalət momenti 1 kq m2 ^olan cisim 2 rad/s sabit bucaq sürəti ilə fırlanır . Cisiminin fırlanma kinetik enerjisi nədir ?

Məlumdur:

Ətalət momenti (I) = 1 kq m ²

Bucaq sürəti ( ω) = 2 rad/s

İstənilən: Fırlanma kinetik enerjisi (K E )

Həll yolu:

Fırlanma kinetik enerjisinin düsturu:

KE = 1/2 I ω ²

KE = fırlanma kinetik enerjisi (kq m²/s²), Mən = ətalət momenti (kq m²), ω = bucaq sürəti (rad/s)

Fırlanma kinetik enerjisi:

KE = 1/2 I ω ² = 1/2 (1)(2) ² = 1/2 (1)(4) = 2 Joul

[irp]

2. Radiusu 0.2 m olan 20 kq-lıq silindrli kasnaq 4 rad/s sabit bucaq sürəti ilə fırlanır. Kasnağın fırlanma kinetik enerjisi nədir?

Məlumdur:

Silindr kasnağının kütləsi (m) = 20 kq

Silindr radiusu (r) = 0.2 m

Bucaq sürəti (ω) = 4 ra d/s

İstənilən: Fırlanma kinetik enerjisi nədir

Həll yolu;

Silindr ətalət momentinin düsturu:

I = 1/2 cənab ²

I = ətalət momenti ( kq m² ⁾ , m = kütlə (kq), r = radius (metr)

Silindr kasnağının ətalət momenti:

I = 1/2 (20)(0.2) ² = (10)(0.04) = 0.4 kq ^m2

Kasnağın fırlanma kinetik enerjisi:

KE = 1/2 I ω ² = 1/2 (0.4)(4) ² = (0.2)(16) = 3.2 Joul

[irp]

3. Radiusu 0.1 m olan 10 kq-lıq A- topu 10 rad/s sabit sürətlə fırlanır . Topun kinetik enerjisi nədir?

Məlumdur:

Topun kütləsi ( m) = 10 kq

Topun radiusu (r) = 0.1 m

Bucaq sürəti (ω) = 10 r ad/s

İstənilən: Fırlanma kinetik enerjisi

Həll yolu:

Ətalət momentinin düsturu:

I = (2/5) cənab ²

I = ətalət momenti (kq m² ⁾ , m = kütlə (kq), r = radius (m²)

Topun ətalət momenti:

I = (2/5)(10)(0.1) ² = (4)(0.01) = 0.04 kq ^m2

Topun fırlanma kinetik enerjisi:

K E = 1/2 I ω ² = 1/2 (0.04)(10) ² = (0.02)(100) = 2 Joul

[irp]

4. 0.5 kq-lıq hissəcik 2 rad/s sabit bucaq sürəti ilə fırlanır . Dairənin radiusu 10 sm- dirsə, hissəciyin fırlanma kinetik enerjisi nə qədərdir?

Məlumdur:

Hissəciyin kütləsi (m) = 0.5 kq

Topun radiusu (r) = 10 sm = 10/100 = 0.1 m

Bucaq sürəti (ω) = 2 rad/ s

İstənilən: Fırlanma kinetik enerjisi

Həll yolu:

Zərrəciklər üçün ətalət momenti:

I = mr ² = (0.5)(0.1) ² = (0.5)(0.01) = 0.005 kq m ²

Fırlanma kinetik enerjisi:

K E = 1/2 I ω ² = 1/2 (0.005)(2) ² = 1/2 (0.005)(4) = (0.005)(2) = 0.01 Joul