ნაწილაკის ინერციის მომენტი
1. 100 გრამიანი ბურთი, რომელიც დაკავშირებულია 30 სმ სიგრძის თოკის ერთ ბოლოსთან. რას უდრის ბურთის ინერციის მომენტი ბრუნვის ღერძ AB-თან მიმართებაში? არ გაითვალისწინოთ თოკის მასა.
ცნობილი:
ბრუნვის ღერძი AB წერტილში
მასის ბურთი (მ) = 100 გრამი = 100/1000 = 0.1 კგ
ბურთსა და ბრუნვის ღერძს შორის მანძილი (r) = 30 სმ = 0.3 მ
სასურველი: ბურთის ინერციის მომენტი (I)
გამოსავალი:
I = mr 2 = (0.1 კგ)(0.3 მ) 2
I = (0.1 კგ)(0.09 მ 2 )
I = 0.009 კგ მ 2
[ირპ]
2. 100 გრამიანი ბურთი, m 1 , და 200 გრამიანი ბურთი, m 2 , რომლებიც დაკავშირებულია 60 სმ სიგრძის ღეროთი. ღეროს მასა იგნორირებულია. ბრუნვის ღერძი მდებარეობს ღეროს ცენტრში. რას უდრის ბურთის ინერციის მომენტი ბრუნვის ღერძთან მიმართებაში?
ცნობილი:
ბურთის მასა 1 (მ 1 ) = 100 გრამი = 100/1000 = 0.1 კგ
ბურთის 1 და ბრუნვის ღერძის მანძილი (r 1 ) = 30 სმ = 30/100 = 0.3 მ
ბურთის მასა (მ² ) = 200 გრამი = 200/1000 = 0.2 კგ
ბურთი 2-სა და ბრუნვის ღერძს შორის მანძილი ( r2 ) = 30 სმ = 30/100 = 0.3 მ
სასურველი: ბურთების ინერციის მომენტი
პასუხი:
I = მ 1 რ 1 2 + მ 2 რ 2 2
I = (0.1 კგ)( 0.3 მ) 2 + (0.2 კგ)( 0.3 მ) 2
I = (0.1 კგ) ( 0.09 მ 2 ) + (0.2 კგ) ( 0.09 მ 2 )
I = 0.009 კგ მ 2 + 0.018 კგ მ 2
I = 0.027 კგ მ 2
[ირპ]
3. 200 გრამიანი ბურთი, m 1 და 100 გრამიანი ბურთი, m 2, რომლებიც დაკავშირებულია 60 სმ სიგრძის ღეროთი. არ გაითვალისწინოთ ღეროს მასა. ბრუნვის ღერძი მდებარეობს ბურთის m 2 -ზე . რა არის ბურთულების ინერციის მომენტი? არ გაითვალისწინოთ ღეროს მასა.
ცნობილი:
ბურთის მასა 1 (მ 1 ) = 200 გრამი = 200/1000 = 0.2 კგ
ბურთი 1-სა და ბრუნვის ღერძს შორის მანძილი (r 1 ) = 60 სმ = 60/100 = 0.6 მ
ბურთის მასა 2 (მ 2 ) = 100 გრამი = 100/1000 = 0.1 კგ
ბურთი 2-სა და ბრუნვის ღერძს შორის მანძილი (r2 ) = 0 მ
სასურველი: ბურთების ინერციის მომენტი
გამოსავალი:
I = მ 1 რ 1 2 + მ 2 რ 2 2
I = (0.2 კგ)( 0,6 მ) 2 + (0.2 კგ)(0 ) 2
I = (0.2 კგ)( 0.36 მ 2 ) + 0
I = 0.072 კგ მ 2
[ირპ]
4. თითოეული ბურთის მასა 100 გრამია, რომელიც თოკით არის დაკავშირებული. თოკის სიგრძე 60 სმ-ია, ხოლო სიგანე 30 სმ. რას უდრის ბურთის ინერციის მომენტი ბრუნვის ღერძის მიმართ? თოკის მასა არ გაითვალისწინოთ.
ცნობილი:
ბურთის მასა = მ 1 = მ 2 = მ 3 = მ 4 = 100 გრამი = 100/1000 = 0.1 კგ
ბურთსა და ბრუნვის ღერძს შორის მანძილი (r 1 ) = 30 სმ = 30/100 = 0.3 მ
ბურთი 2-სა და ბრუნვის ღერძს შორის მანძილი (r 2 ) = 30 სმ = 30/100 = 0.3 მ
ბურთი 3-სა და ბრუნვის ღერძს შორის მანძილი (r 3 ) = 30 სმ = 30/100 = 0.3 მ
ბურთი 4-სა და ბრუნვის ღერძს შორის მანძილი (r 4 ) = 30 სმ = 30/100 = 0.3 მ
ცნობილია: ინერციის მომენტი
გამოსავალი:
მე = მ1 r12 + მ2 r22 + მ3 r32 + მ4 r42
I = (0.1 კგ)( 0.3 მ) 2 + (0.1 კგ)( 0.3 მ) 2 + (0.1 კგ)(0.3 მ) 2 + (0.1 კგ)(0.3 მ) 2
I = (0.1 კგ) ( 0.09 მ 2 ) + (0.1 კგ) (0.09 მ 2 ) + (0.1 კგ) (0.09 მ 2 ) + (0.1 კგ) (0.09 მ 2 )
I = 0.036 კგ მ 2
[ირპ]
ხისტი სხეულის ინერციის მომენტი
5. რას უდრის 2 კგ სიგრძის ერთგვაროვანი ღეროს ინერციის მომენტი, რომლის სიგრძე 2 მ-ია. ბრუნვის ღერძი ღეროს ცენტრში მდებარეობს.
ცნობილი:
ღეროს მასა (M) = 2 კგ
ღეროს სიგრძე (L) = 2 მ
სასურველი: ინერციის მომენტი
გამოსავალი:
ინერციის მომენტის ფორმულა, როდესაც ბრუნვის ღერძი მდებარეობს გრძელი ერთგვაროვანი ღეროს ცენტრში:
I = (1/12) ML2
I = (1/12) (2 კგ)( 2 მ) 2
I = (1/12) (2 კგ)(4 მ 2 )
I = (1/12)(8 კგ მ 2 )
I = 8/12 კგ მ 2
I = 2/3 კგ მ 2
[ირპ]
6. რას უდრის 2 კგ სიგრძის ერთგვაროვანი ღეროს ინერციის მომენტი, რომლის სიგრძეც 2 მ-ია? ბრუნვის ღერძი ღეროს ერთ ბოლოშია განთავსებული.
ცნობილი:
ღეროს მასა (M) = 2 კგ
ხისტი ღეროს სიგრძე (L) = 2 მ
სასურველი: ინერციის მომენტი
გამოსავალი:
ინერციის მომენტის ფორმულა, როდესაც ბრუნვის ღერძი მდებარეობს ღეროს ერთ ბოლოში:
I = (1/3) ML2
I = (1/3) (2 კგ)( 2 მ) 2
I = (1/3) (2 კგ)(4 მ 2 )
I = (1/3)(8 კგ მ 2 )
I = 8/3 კგ მ 2
[ირპ]
7. 10 კგ-იანი მყარი ცილინდრი 0.1 მ რადიუსით. ბრუნვის ღერძი მდებარეობს მყარი ცილინდრის ცენტრში, რაც ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაზე. რას უდრის ცილინდრის ინერციის მომენტი?
ცნობილი:
მყარი ცილინდრის მასა (M) = 10 კგ
ცილინდრის რადიუსი (L) = 0.1 მ
სასურველი: ინერციის მომენტი
სასურველი: ინერციის მომენტი
გამოსავალი:
ინერციის მომენტის ფორმულა, როდესაც ბრუნვის ღერძი ცილინდრის ცენტრშია:
I = (1/2) MR2
I = (1/2) (10 კგ)(0.1 მ) 2
I = (1/2) (10 კგ)(0.01 მ 2 )
I = (1/2)(0.1 კგ მ 2 )
I = 0.05 კგ მ 2
8. 20 კგ-იანი ერთგვაროვანი სფერო, რომლის სიგრძეა 0.1 მ. სფეროს ცენტრში მდებარე ბრუნვის ღერძი ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაზე.
ცნობილი:
სფეროს მასა (M) = 20 კგ
სფეროს რადიუსი (L) = 0.1 მ
სასურველი: ინერციის მომენტი
გამოსავალი:
ინერციის მომენტის ფორმულა, როდესაც ბრუნვის ღერძი სფეროს ცენტრშია:
I = (2/5) MR2
I = (2/5)(20 კგ)(0.1 მ) 2
I = (2/5)(20 კგ)(0.01 მ 2 )
I = (2/5)(0.2 კგ მ 2 )
I = 0.4/5 კგ მ 2
I = 0.08 კგ მ 2
[ირპ]
9. 2 კგ-იანი მართკუთხა თხელი ფირფიტა, რომლის სიგრძეა 0.5 მ და სიგანე 0.2 მ. ბრუნვის ღერძი მდებარეობს ქვემოთ მოცემულ ფიგურაზე ნაჩვენები მართკუთხა ფირფიტის ცენტრში. რას უდრის მართკუთხედის ინერციის მომენტი?
ცნობილი:
მართკუთხა ფირფიტის მასა (M) = 2 კგ
ფირფიტის სიგრძე (a) = 0.5 მ
ფირფიტის სიგანე (ბ) = 0.2 მ
სასურველი: ინერციის მომენტი
გამოსავალი:
ინერციის მომენტის ფორმულა, როდესაც ბრუნვის ღერძი ფირფიტის ცენტრშია:
I = (1/12 ) M ( a2 + b2 )
I = (1/12)(2)(0.5 2 + 0.2 2 )
I = (2/12)(0.25 + 0.04)
I = (1/6)(0.29)
I = 0.29/6 კგ მ 2
წაიკითხე მეტი