Riedėjimo judesio pavyzdys

2 riedėjimo judesio klausimų pavyzdžiai

1. Tuščiaviduris cilindrinis objektas (I = mR)²) riedėdamas neslystant šiurkščia nuožulnia plokštuma, kurios pradinis greitis yra 10 m/s. Nuožulniosios plokštumos aukščio kampas yra θ, o tan θ = 0,75. Jei gravitacijos pagreitis g = 10 m/s^-2 ir objekto greitis sumažėja iki 5 ms^-1 tada objekto nukeliamas atstumas pasvirusiąja plokštuma yra….
A. 12,5 m
B. 10 m
C. 7,5 m
D. 5 m
E. 2,5 m
Pembahasanas
Yra žinoma, kad:
Tuščiavidurio cilindro inercijos momentas (I) = m/R²
Pasvirusios plokštumos pakilimo kampas = θ, kur liestinė θ = 0,75 = 75/100 = priekis / apačia
Sin θ = priekis / įstrižas = 75/125 = 3/5 = 0,6
Gravitacijos pagreitis (g) = 10 m/s²
Pradinis greitis (v_o) = 10 m/s
Galutinis greitis (v_t) = 5 m/s
Paklausė: Objekto nukeliautas atstumas!
Jawab :
Apskaičiuokite cilindro pasiektą aukštį pagal mechaninės energijos tvermės dėsnio formulę:

Pradinis aukštis (h_o) = 0 metras
Pradinis greitis (v_o) = 10 m/s
Galutinis greitis (v_t) = 5 m/s
Gravitacijos pagreitis (g) = 10 m/s²

Cilindras pakyla į 7,5 metro aukštį. Cilindro nuvažiuojamas atstumas yra:

Cilindro nuvažiuotas atstumas yra 12,5 metro.
Teisingas atsakymas yra A.

Formulės aprašymas:
o = pradinė, t = galutinė, EM = mechaninė energija, EP = potencinė energija, EK = kinetinė energija, m = masė, g = gravitacijos pagreitis, h = aukštis, v = linijinis greitis, ω = kampinis greitis, I = inercijos momentas, R = cilindro spindulys

2. Tvirtas cilindras (I = ½ mR²) su 3 kg mase riedėdamas neslysdamas aukštyn šiurkščia nuožulnia plokštuma, kurios pakilimo kampas yra θ, kai sin θ = 0,6. Jei gravitacijos pagreitis g = 10 m/s^-2 ir pradinis objekto greitis yra 10 m/s, tai nuožulniojo kelio, kurį objektas nueina prieš sustodamas, ilgis yra...
A. 9,5 metrų
B. 10,5 metrų
Apie 11,5 metrų
D. 12,5 metrų
Į. 13,5 metrų
Pembahasanas
Yra žinoma, kad:
Kietojo cilindro inercijos momentas (I) = ½ m R²
Cilindro masė = 3 kg
Pradinis greitis (v_o) = 10 m/s
Galutinis greitis (v_t) = 0 m/s (objektas sustoja)
Pasvirusios plokštumos aukščio kampas (θ) = θ, kur sin θ = 0,6 = 6/10 = priekinis/pasviręs
Gravitacijos pagreitis (g) = 10 m/s²
Paklausė: Objekto nueito kelio ilgis prieš sustojant!
Jawab :
Apskaičiuokite cilindro pasiektą aukštį pagal mechaninės energijos tvermės dėsnio formulę:

Pradinis aukštis (h_o) = 0 metras
Pradinis greitis (v_o) = 10 m/s
Galutinis greitis (v_t) = 0 m/s (objektas sustoja)
Gravitacijos pagreitis (g) = 10 m/s²

Cilindras pakyla į 7,5 metro aukštį.

Cilindro nuvažiuotas atstumas:

Cilindro nuvažiuotas atstumas yra 12,5 metro.
Teisingas atsakymas yra D.

Klausimo šaltinis:

Nacionalinio fizikos egzamino klausimai vyresniosioms vidurinėms mokykloms / profesinėms mokykloms