1. Silindrilise rihmaratta ümber mähitud nöörile rakendatakse jõudu F. pöördemoment is 2 N m ja inertsimoment is 1 kg m2, mis on nurkkiirendus silindrist.
Tuntud:
Pöördemoment (τ) = 2 Nm
Inertsimoment (I) = 1 kg m²2
Otsitud: Silindri nurkkiirendus
lahendus:
Στ = I α
Στ = netomoment, I = inertsimoment, α = nurkkiirendus
Silindri nurkkiirendus:
α = Στ / I = 2 / 1 = 2 rad/s2
2. Silindrilise rihmaratta ümber mähitud nöörile rakendatakse jõudu F. Jõu suurus on 10 N, silindri raadius on 0.2 m ja inertsimoment on 1 kg m2, WMis on silindri nurkkiirendus?
Tuntud:
Jõud (F) = 10 N
Silindri raadius (R) = 0.2 m
Inertsimoment (I) = 1 kg m²2
Otsitud: Silindri nurkkiirendus.
lahendus:
τ = FR
τ = pöördemoment, F = jõud, R = silindri raadius
Pöördemoment:
τ = FR = (10 N)(0.2 m) = 2 N m
Στ = I α
Στ = netomoment, I = inertsimoment, α = nurkkiirendus
Silindri nurkkiirendus:
α = Στ / I = 2 / 1 = 2 rad/s2
3. Silindrilise rihmaratta ümber mähitud nöörile rakendatakse jõudu F. Jõu suurus on 10 N, silindri raadius on 0.2 m ja silindri mass on 20 kg m2,. What on silindri nurkkiirendus.
Tuntud:
Jõud (F) = 10 N
Silindri raadius (R) = 0.2 m
Silindri mass (M) = 20 kg
Otsitakse: Silindri nurkkiirendus
lahendus:
τ = FR = (10 N)(0.2 m) = 2 N m
Inertsimoment:
I = 1⁄2 MR2 = 1⁄2 (20)(0.2)2 = 1⁄2 (20)(0.04) = 0.4 kg m2
Silindri nurkkiirendus:
α = Στ / I = 2 / 0.4 = 5 rad / s2
4. 1 kg kaaluv klots ripub silindrilise rihmaratta ümber mähitud nööri küljes. Rihmaratta inertsimoment on 1 kg. m2 ja rihmaratta raadius on 0.2 m. Milline on rihmaratta nurkkiirendus? Gravitatsioonist tingitud kiirendus on 10 m/s2.
Tuntud:
Rihmaratta inertsimoment (I) = 1 kg m2
Mass ploki kaal (m) = 1 kg
Raskuskiirendus (g) = 10 m/s2
Kaal (w) = mg = (1 kg)(10 m/s2) = 10 kg m/s2 = 10 N.
Rihmaratta raadius (R) = 0.2 m
Otsitakse: Nurkkiirendus
lahendus:
Pöördemoment:
τ = FR = w R = (10 N)(0.2 m) = 2 N m
Inertsimoment:
I = 1 kg m2
Nurkkiirendus:
α = Στ / I = 2 / 1 = 2 rad / s2
5. Silindrilise rihmaratta ümber mähitud nööri küljes ripub 1 kg kaaluv klots. Rihmaratta mass on 20 kg. ja rihmaratta raadius on 0,2 m. Milline on rihmaratta nurkkiirendus ja vabalangus ploki kiirendus. Raskuskiirendus on 10 m/s2.
Tuntud:
Rihmaratta mass (M) = 20 kg
Rihmaratta raadius (R) = 0,2 m
Ploki mass (m) = 1 kg
Raskuskiirendus (g) = 10 m/s2
Kaal (w) = mg = (1 kg)(10 m/s2) = 10 kg m/s2 = 10 N.
Otsitakse: rihmaratta nurkkiirendus ja ploki vabalangemise kiirendus.
lahendus:
Pöördemoment:
τ = FR = w R = (10 N)(0.2 m) = 2 N m
Silindrilise rihmaratta inertsimoment:
I = 1⁄2 MR2 = 1⁄2 (20)(0.2)2 = (10)(0.04) = 0.4 kg m2
Rihmaratta nurkkiirendus:
α = Στ / I = 2 / 0.4 = 5 rad / s2
Klotsi vabalangemise kiirendus:
a = Rα = (0.2)(5) = 1 m/s2