Ehemplo sa ikaduhang balaod ni Newton sa rotational motion

5 ka ehemplo sa ikaduhang balaod ni Newton sa rotational motion

1. Ang pisi giputos sa ngilit sa usa ka haw-ang nga silindro ug dayon ang tumoy sa pisi gibira gamit ang puwersa nga F aron ang silindro motuyok sa iyang ehe. Kon higayon sa estilo kay 2 Nm ug gutlo sa inersiya ang silindro kay 1 kg m2, tinoa ang angular acceleration sa silindro!
Panaghisgot
Ehemplo sa ikaduhang balaod ni Newton sa rotational motion 1Nasayran nga:
Moment sa puwersa (τ) = 2 Nm
Moment of inertia (I) = 1 kg m2
Nangutana: Angular nga pagpadali sa silindro!
Tubag:
Ang pormula sa ikaduhang balaod ni Newton alang sa rotational motion:
Στ = Iα
Deskripsyon: Στ = resultant moment of force, I = moment of inertia, α = angular acceleration

Angular nga pagpadali sa silindro:
α = Στ / I = 2 / 1 = 2
Ang angular acceleration sa silindro kay 2 radians kada segundo kwadrado = 2 rad/s2.

2. Usa ka pisi ang giputos sa ngilit sa usa ka haw-ang nga silindro ug dayon ang tumoy sa pisi gibira gamit ang puwersa nga F aron ang silindro motuyok sa iyang ehe. Ang gidak-on sa puwersa nga nagbira nga F kay 10 Newtons, ang radius sa silindro kay 0,2 metros ug ang moment of inertia sa silindro kay 1 kg m.2Tinoa ang angular acceleration sa silindro!
Panaghisgot
Ehemplo sa ikaduhang balaod ni Newton sa rotational motion 2Nasayran nga:
Ang gidak-on sa puwersa sa tensile (F) = 10 N
Radius sa silindro (R) = 0,2 m
Moment of inertia (I) = 1 kg m2
Nangutana: Angular nga pagpadali sa silindro!
Tubag:
Ang pormula para sa moment of force, nailhan usab nga torque:
τ = FR
Deskripsyon: τ = moment sa puwersa, F = puwersa, R = radius sa silindro
Ang gutlo sa puwersa mao ang:
τ = FR = (10 N)(0,2 m) = 2 N m

BASAHA USAB  Kahulugan sa termometro

Ang pormula sa ikaduhang balaod ni Newton alang sa rotational motion:
Στ = Iα
Deskripsyon: Στ = resultant moment of force, I = moment of inertia, α = angular acceleration
Angular nga pagpadali sa silindro:
α = Στ / I = 2 / 1 = 2 rad/s2

3. Usa ka pisi ang giputos sa ngilit sa usa ka haw-ang nga silindro ug dayon ang tumoy sa pisi gibira pa-tuo gamit ang puwersa nga F aron ang silindro motuyok sa iyang ehe. Ang gidak-on sa puwersa nga nagbira nga F kay 10 Newtons, ang radius sa silindro kay 0,2 metros, ug ang masa sa silindro kay 20 kilogramo. Tinoa angular nga pagpadali silindro!
Panaghisgot
Ehemplo sa ikaduhang balaod ni Newton sa rotational motion 3Nasayran nga:
Ang gidak-on sa puwersa sa tensile (F) = 10 N
Radius sa silindro (R) = 0,2 m
Mass sa silindro (M) = 20 kg
Nangutana: Angular nga pagpadali sa silindro
Tubag:
Ang gutlo sa puwersa mao ang:
τ = FR = (10 N)(0,2 m) = 2 N m

Moment of inertia sa usa ka haw-ang nga silindro:
Ako = 1⁄2 MR2 = 1⁄2 (20)(0,2)2 = 1⁄2 (20)(0,04) = 0,4 kg m²2

BASAHA USAB  Mga Prinsipyo sa Logic Gate

Angular nga pagpadali sa silindro:
α = Στ / I = 2 / 0,4 = 5 rad/s2

4. Usa ka karga ang gibitay sa usa ka solid disc pulley. Ang moment of inertia sa pulley kay 1 kg m2, ang masa sa karga kay 1 kg ug ang radius sa pulley kay 0,2 metros. Tinoa ang angular acceleration sa pulley! Pagpadali sa grabidad kay 10 m/s2.
Panaghisgot
Ehemplo sa ikaduhang balaod ni Newton sa rotational motion 4Nasayran nga:
Moment of inertia sa pulley (I) = 1 kg m2
Misa sa karga (m) = 1 kg
Pagpadali tungod sa grabidad (g) = 10 m/s2
Berat karga (w) = mg = (1 kg)(10 m/s)2) = 10 kg m/s2 = 10 Newton
Radius sa pulley (R) = 0,2 metros
Nangutana: Angular nga pagpadali sa pulley
Tubag:
Ang gutlo sa puwersa mao ang:
τ = FR = w R = (10 N)(0,2 m) = 2 N m

Moment of inertia sa pulley:
I = 1 kg/m2

Angular nga pagpadali sa pulley:
α = Στ / I = 2 / 1 = 2 rad/s2

5. Usa ka karga ang gibitay gikan sa usa ka solid disc pulley. Ang masa sa pulley kay 20 kg, ang radius sa pulley kay 0,2 metros, ug ang masa sa karga kay 1 kg. Tinoa ang angular acceleration sa pulley ug ang acceleration sa gibug-aton nga nahulog! Ang acceleration tungod sa grabidad kay 10 m/s.2.
Panaghisgot
Ehemplo sa ikaduhang balaod ni Newton sa rotational motion 5Nasayran nga:
Mass sa pulley (M) = 20 kg
Radius sa pulley (R) = 0,2 metros
Misa sa karga (m) = 1 kg
Pagpadali tungod sa grabidad (g) = 10 m/s2
Timbang sa karga (w) = mg = (1 kg)(10 m/s)2) = 10 kg m/s2 = 10 Newton
Nangutana: Angular nga pagpadali sa pulley ug pagpadali sa nahulog nga karga
Tubag:
Ang gutlo sa puwersa mao ang:
τ = FR = w R = (10 N)(0,2 m) = 2 N m

BASAHA USAB  Ehemplo sa Pangutana sa Linear Motion Graph

Moment of inertia sa usa ka solid disc pulley:
Ako = 1⁄2 MR2 = 1⁄2 (20)(0,2)2 = (10)(0,04) = 0,4 kg m²2

Angular nga pagpadali sa pulley:
α = Στ / I = 2 / 0,4 = 5 rad/s2

Ang pagpadali sa nagkahulog nga karga parehas sa linear nga pagpadali sa ngilit sa pulley, nga gikalkulo gamit ang pormula ang relasyon tali sa angular acceleration ug linear acceleration :
a = R α = (0,2)(5) = 1 m/s2

Ang angular acceleration sa pulley (α) kay 100 rad/s2 ug ang pagpadali sa pagkahulog nga karga kay 20 m/s2.

 

Print Friendly, PDF & Email

Pagbilin og komento