Hreyfiorka í snúningshreyfingu

Hreyfiorka efnis í snúningshreyfingu

Hlutir sem hreyfast í beinni línu hafa hreyfiorka sem hægt er að reikna út með formúlunni:
EK = ½ mV2
Upplýsingar:
EK = hreyfiorka (alþjóðlegar einingar eru kg/m2/s2 eða Júl)
m = massi (alþjóðlega einingin er kílógramm, skammstafað kg)
v = hraði (alþjóðlega einingin er metri/sekúnda, skammstafað m/s)
Eðlisfræðilega stærðin í snúningshreyfingu er eins og massi (m) Pada bein hreyfing er tregðumoment (I)Eðlisfræðilega stærðin í snúningshreyfingu er eins og hraði (v) í snúningshreyfingu er hornhraðiÞannig hefur hlutur sem snýst hreyfiorku sem hægt er að reikna út með formúlunni:
Hreyfiorka í snúningshreyfingu-1
Dæmi um vandamál
1. Örlög hafa tregðumóment upp á 2 kg/m2 snýst með hornhraða 10 rad/s. Ákvarðið hreyfiorku agnarinnar!
Umræða
Hreyfiorka í snúningshreyfingu - 2

2. Örvera með massa 1 kg er í 2 metra fjarlægð frá snúningsásnum og snýst með hornhraða 4 rad/s. Ákvarðið hreyfiorku örverunnar!
Umræða
Það er vitað :
Agnamassi (m²) = 1 kg
Fjarlægð agnar að snúningsás (r) = 2 metrar
Hornhraði agnar = 4 rad/s
Spurði Hver er hreyfiorka (EK) agnar þegar hún snýst?
Jawab :

Hreyfiorka í snúningshreyfingu - 3

3. Heildstæður sívalningur (I = ½ m R 2 ) með massa 8 kg rúllar án þess að renna á sléttu yfirborði á hraðanum 15 m/s. Heildarhreyfiorka sívalningsins er…

Umræða

Það er vitað:

Tregðumóment fasts sívalnings (I) = ½ MR²

Massi fasts sívalnings (m) = 8 kg

Hraði strokksins (v) = 15 m/s

Spurt: Heildarhreyfiorka strokksins

Svar:

Þýðingarhreyfiorka:

EK = ½ mv 2 = ½ (8)(15 2 ) = (4)(225) = 900 Joules

Snúningshreyfiorka:

EK = ½ I ω2 = ½ (½ m R2)(v/R)2 = (¼ m R2)(v2/R2) = ¼ mV2 = ¼ (8)(15)2) = (2)(225) = 450 Júl

Heildarhreyfiorka:

900 júlar + 450 júlar = 1350 júlar

Skrifa athugasemd