Veličina neto obrtnog momenta – problemi i rješenja

1. Sila P djeluje na jedan kraj grede dužine 2 m. Kolika je veličina momenta ? Osa rotacije u tački A.

Veličina neto obrtnog momenta – problemi i rješenja 1Poznato:

Sila (F) = 10 N

Dužina AB (r AB ) = 2 m

Sila F je okomita na gredu.

Poluga (l ) = r AB sin 90 o = (2 m)(1) = 2 m

Traži se: Obrtni moment oko ose rotacije

Rešenje:

Obrtni moment:

τ = F l = (10 N)(2 m) = 20 N m

Znak plus jer se snop okreće u smjeru suprotnom od kazaljke na satu.

[irp]

2. Dužina grede AB je 2 m, a veličina sile F je 10 N. Kolika je veličina momenta? Osa rotacije u tački A.

Veličina neto obrtnog momenta – problemi i rješenja 2Poznato:

Sila (F) = 10 N

Dužina AB (r AB ) = 2 m

Poluga (l ) = r AB sin 60 o = (2 m)(0.5 √3 ) = √3 m

Traži se: Obrtni moment oko ose rotacije

Rešenje:

Obrtni moment:

τ = Fl = (10 N)( √3 m) = 10 √3 N m

Znak plus jer sila F uzrokuje rotaciju grede u smjeru suprotnom od kazaljke na satu.

[irp]

3. Dužina grede je 2 m. Veličina F1 je 10 N, a veličina F2 je 15 N. Odredite neto obrtni moment oko središta grede.

Osa rotacije u centru grede.

Veličina neto obrtnog momenta – problemi i rješenja 3Poznato:

Sila 1 (F1 ) = 10 N

Udaljenost između F1 i centra grede (r1 ) = 1 m

Poluga 1 (l1 ) = r1 sin 90 o = (1 m)(1) = 1 m

Sila F1 je okomita na gredu.

Sila 2 (F2 ) = 15 N

Udaljenost između F² i centra grede (r² ) = 1 m

Sila F2 je okomita na gredu.

Poluga 2 (l2 ) = r1 sin 90 o = (1 m)(1) = 1 m

Traženi: Neto obrtni moment oko ose rotacije

Rešenje:

Obrtni moment 1:

τ1 = F1l1 = (10 N)( 1 m ) = 10 Nm

Znak plus jer sila F1 uzrokuje rotaciju grede u smjeru suprotnom od kazaljke na satu.

Obrtni moment 2:

τ 2 = F 2 l 2 = (15 N)( 1 m) = -15 N

Znak minus je zato što sila F2 uzrokuje rotaciju grede u smjeru kazaljke na satu.

Neto obrtni moment:

Σ τ = τ 1 – τ 2 = 10 – 15 = – 5 N m

Znak minus je zato što se snop okreće u smjeru kazaljke na satu.

[irp]

4. Dužina grede AB je 2 m, veličina F1 je 10 N, a veličina F2 je 10 N. Odredite neto obrtni moment oko središta grede.

Veličina neto obrtnog momenta – problemi i rješenja 4Osa rotacije u centru grede.

Poznato:

Sila 1 (F1 ) = 10 Nn

Udaljenost između F² i centra grede (r² ) = 1 m

Poluga 1 (l1 ) = r1 sin 60 o = (1 m)(0.5 √3 ) = 0.5 √3 m

Sila 2 (F2 ) = 10 N

Udaljenost između F² i centra grede (r² ) = 1 m

Sila F2 je okomita na gredu.

Poluga 2 (l² ) = r² sin 90 o = (1 m)(1) = 1 m

Traži se: Neto obrtni moment oko ose rotacije

Rešenje:

Obrtni moment 1:

τ 1 = F 1 l 1 = (10 N)( 0.5 √3 m) = 5 √3 = 8.7 Nm

Znak plus jer sila F1 uzrokuje rotaciju grede u smjeru kazaljke na satu.

Obrtni moment 2:

τ² = F² l² = (10 N)( 1 m ) = -10 N m

Znak minus je zato što sila F2 uzrokuje rotaciju grede u smjeru kazaljke na satu.

Neto obrtni moment:

Σ τ = τ 1 – τ 2 = 8.7 – 10 = – 1.3 N m

Znak minus jer neto sila uzrokuje rotaciju grede u smjeru kazaljke na satu.

[irp]

5. Dužina grede je 10 m, veličina F1 je 10 N, veličina F2 je 10 N i veličina F3 je 15 N. Udaljenost između tačke A i tačke C je 7.5 m. Sila F2 se nalazi u centru grede. Odredite neto obrtni moment oko tačke C koja se nalazi na udaljenosti od 2.5 m od tačke B.

Osa rotacije se nalazi u tački C

Veličina neto obrtnog momenta – problemi i rješenja 5Poznato:

Sila 1 (F1 ) = 10 N

Udaljenost između F1 i tačke C (r1 ) = 2.5 m

Sila F1 je okomita na gredu.

Poluga 1 (l1 ) = r1 sin 90 o = ( 2.5 m)( 1 ) = 2.5 m

Sila 2 (F2 ) = 10 N

Udaljenost između F2 i tačke C (r2 ) = 2.5 m

Sila F2 je okomita na gredu.

Poluga 2 (l² ) = r² sin 90 o = ( 2.5 m)(1) = 2.5 m

Sila 3 (F3 ) = 15 N

Udaljenost između F3 i tačke C (r3 ) = 7.5 m

Sila F3 je okomita na gredu.

Poluga 3(l³ ) = r³sin90 ° = (7.5 m )(1) = 7.5 m

Traži se: Neto obrtni moment oko ose rotacije

Rešenje:

Obrtni moment 1:

τ1 = F1l1 = (10 N) ( 2.5 m ) = 25 Nm

Znak plus jer sila F1 uzrokuje rotaciju grede u smjeru kazaljke na satu.

Obrtni moment 2:

τ² = F² l² = (10 N)( 2.5 m ) = 25 N m

Znak plus je zato što sila F2 uzrokuje rotaciju grede u smjeru kazaljke na satu.

Obrtni moment 3:

τ³ = F³ l³ = (15 N)( 7.5 m ) = -112,5 Nm

Znak minus je zato što sila F3 uzrokuje rotaciju grede u smjeru kazaljke na satu.

Neto obrtni moment:

Σ τ = τ 1 + τ 2 – τ 3 = 25 + 25 – 112.5 = – 62.5 N m

Znak minus jer neto sila uzrokuje rotaciju grede u smjeru kazaljke na satu.

[irp]

6. Dužina grede je 10 m, veličina F1 je 10 N, magnituda F2 je 10 N, a veličina F3 je 10 N. Odredite neto obrtni moment oko tačke A, koja se nalazi 5 m od tačkeVeličina neto obrtnog momenta – problemi i rješenja 6nt primjene sile F1.

Osa rotacije u tački A.

Poznato:

Sila 1 (F1 ) = 10 N

Udaljenost između F1 i tačke A (r1 ) = 5 m

Poluga 1 (l1 ) = r1 sin 60 o = (5 m)(0.5 √3 ) = 2.5 √3 m

Sila 2 (F2 ) = 10 N

Udaljenost između F² i tačke A (r² ) = 0

Sila F2 je okomita na gredu.

Poluga 2 (l² ) = r² sin 90 o = (0)(1) = 0

Sila 3 (F3 ) = 10 N

Udaljenost između F3 i tačke A (r3 ) = 10 m

Poluga 3(l³ ) = r³sin³o = ( 10 m )(0.5) = 5 m

Traži se: neto obrtni moment oko ose rotacije

Rešenje:

Obrtni moment 1:

τ1 = F1l1 = ( 10 N ) ( 2.5 √3 m ) = 25√3 = 43.3 N m

Znak plus jer sila F1 uzrokuje rotaciju grede u smjeru kazaljke na satu.

Obrtni moment 2:

τ 2 = F 2 l 2 = (10 N)(0) = 0

Obrtni moment 3:

τ³ = F³ l³ = (10 N)( 5 m ) = -50 N m

Znak minus je zato što sila F3 uzrokuje rotaciju grede u smjeru kazaljke na satu.

Neto obrtni moment:

Σ τ = τ 1 + τ 2 – τ 3 = 43.3 + 0 – 50 = – 6.7 N m

Znak minus jer neto sila uzrokuje rotaciju grede u smjeru kazaljke na satu.

Ostavite komentar