Energia cinetica nel moto rotatorio

Energia cinetica della materia in moto rotatorio

Gli oggetti che si muovono in linea retta hanno energia cinetica che può essere calcolato utilizzando la formula:
EK = ½ mv²
Informazione :
EK = energia cinetica (unità internazionali: kg m²/s² o Joule)
m = massa (l'unità di misura internazionale è il chilogrammo, abbreviato in kg)
v = velocità (l'unità di misura internazionale è metro/secondo, abbreviata in m/s)
La grandezza fisica nel moto rotatorio è identica a massa (m) Pada movimento rettilineo Adalah momento d'inerzia (IO)La grandezza fisica nel moto rotatorio è identica a velocità (v) nel moto rotatorio è velocità angolarePertanto, un oggetto che ruota possiede un'energia cinetica che può essere calcolata utilizzando la formula:

Esempio di soal
1. Una particella ha un momento d'inerzia di 2 kg m² Ruota con una velocità angolare di 10 rad/s. Determina l'energia cinetica della particella!
Discussione

2. Una particella con una massa di 1 kg si trova a 2 metri dall'asse di rotazione e ruota con una velocità angolare di 4 rad/s. Determinare l'energia cinetica della particella!
Discussione
È conosciuto :
Massa della particella (m) = 1 kg
Distanza della particella dall'asse di rotazione (r) = 2 metri
Velocità angolare della particella = 4 rad/s
Chiesto Qual è l'energia cinetica (EC) di una particella quando è in rotazione?
Jawab :

3. Un cilindro pieno (I = ½ m R ² ) con una massa di 8 kg rotola senza slittamento su una superficie piana a una velocità di 15 m/s. L'energia cinetica totale del cilindro è…

Discussione

E 'noto:

Momento d'inerzia di un cilindro solido (I) = ½ ^MR²

Massa del cilindro pieno (m) = 8 kg

Velocità del cilindro (v) = 15 m/s

Domanda: Energia cinetica totale del cilindro

Jawab:

Energia cinetica traslazionale:

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

Energia cinetica rotazionale:

EK = ½ I ω² = ½ (½ m R²)(v/R)² = (¼ m R²)(v²/R²) = ¼ mv² = ¼ (8)(15²) = (2)(225) = 450 Joule

Energia cinetica totale:

900 Joule + 450 Joule = 1350 Joule