Rotācijas dinamika – problēmas un risinājumi

1. Ap cilindra skriemeli aptītai auklai pieliek spēku F. Griezes moments ir 2 N m, un inerces moments ir 1 kg m 2 , kāds ir cilindra leņķiskais paātrinājums ?

Rotācijas dinamika – problēmas un risinājumi 1Zināms:

Griezes moments ( τ ) = 2 Nm

Inerces moments (I) = 1 kg m²

Vēlams: cilindra leņķiskais paātrinājums

šķīdums:

Στ = Iα

Στ = tīrais griezes moments, I = inerces moments, α = leņķiskais paātrinājums

Cilindra leņķiskais paātrinājums:

α = Στ / I = 2 / 1 = 2 rad/s 2

[irp]

2. Ap cilindra skriemeli aptītai auklai pieliek spēku F. Spēka lielums ir 10 N, cilindra rādiuss ir 0.2 m un inerces moments ir 1 kg m 2. Kāds ir cilindra leņķiskais paātrinājums?

Rotācijas dinamika – problēmas un risinājumi 2Zināms:

Spēks (F) = 10 N

Cilindra rādiuss (R) = 0.2 m

Inerces moments (I) = 1 kg m²

Vēlas: cilindra leņķisko paātrinājumu.

šķīdums:

τ = FR

τ = griezes moments, F = spēks, R = cilindra rādiuss

Griezes moments:

τ = FR = (1 0 N) (0.2 m) = 2 N m

Στ = Iα

Στ = tīrais griezes moments, I = inerces moments, α = leņķiskais paātrinājums

Cilindra leņķiskais paātrinājums:

α = Στ / I = 2 / 1 = 2 rad/s 2

[irp]

3. Ap cilindra skriemeli aptītai auklai pieliek spēku F. Spēka lielums ir 10 N, cilindra rādiuss ir 0.2 m un cilindra masa ir 20 kg m² . Kāds ir cilindra leņķiskais paātrinājums?

Rotācijas dinamika – problēmas un risinājumi 3Zināms:

Spēks (F) = 10 N

Cilindra rādiuss (R) = 0.2 m

Cilindra masa (M) = 20 kg

Vēlams: cilindra leņķiskais paātrinājums

šķīdums:

τ = FR = (1 0 N) (0.2 m) = 2 N m

Inerces moments:

I = 1⁄2 MR 2 = 1⁄2 (20)(0.2) 2 = 1⁄2 (20)(0.04) = 0.4 kg m 2

Cilindra leņķiskais paātrinājums:

α = Στ / I = 2 / 0.4 = 5 rad/s 2

[irp]

4. 1 kg smags bloks karājas pie auklas , kas aptīta ap cilindrisku skriemeli. Skriemeļu inerces moments ir 1 kg m² , un skriemeļa rādiuss ir 0.2 m. Kāds ir skriemeļa leņķiskais paātrinājums? Brīvās krišanas paātrinājums ir 10 m/ s².

Rotācijas dinamika – problēmas un risinājumi 4Zināms:

Skriemeļa inerces moments (I) = 1 kg m²

Bloka masa (m) = 1 kg

Brīvās krišanas paātrinājums (g) = 10 m/ s²

Svars (w) = mg = (1 kg)(10 m/ s² ) = 10 kg m/ s² = 10 N

Skriemeļa rādiuss (R) = 0.2 m

Meklē: leņķisko paātrinājumu

šķīdums:

Griezes moments:

τ = FR = w R = (1 0 N) (0.2 m) = 2 N m

Inerces moments:

I = 1 kg m²

Leņķiskais paātrinājums:

α = Στ / I = 2 / 1 = 2 rad/s 2

[irp]

5. 1 kg smags bloks karājas pie auklas, kas aptīta ap cilindrisku skriemeli. Skriemeļa masa ir 20 kg , un skriemeļa rādiuss ir 0,2 m. Kāds ir skriemeļa leņķiskais paātrinājums un bloka brīvās krišanas paātrinājums? Brīvās krišanas paātrinājums ir 10 m/ s².

Rotācijas dinamika – problēmas un risinājumi 5Zināms:

Skriemeļa masa (M) = 20 kg

Skriemeļa rādiuss (R) = 0,2 m

Bloka masa (m) = 1 kg

Brīvās krišanas paātrinājums (g) = 10 m/ s²

Svars (w) = mg = (1 kg)(10 m/ s² ) = 10 kg m/ s² = 10 N

Vēlams: skriemeļa leņķiskais paātrinājums un bloka brīvās krišanas paātrinājums.

šķīdums:

Griezes moments:

τ = FR = w R = (1 0 N) (0.2 m) = 2 N m

Cilindra skriemeļa inerces moments:

I = 1⁄2 MR2 = 1⁄2 (20)(0.2) 2 = (10)(0.04) = 0.4 kg m2

Skriemeļa leņķiskais paātrinājums:

α = Στ / I = 2 / 0.4 = 5 rad/s 2

Bloka brīvā kritiena paātrinājums:

a = R α = (0.2)(5) = 1 m/ s²

Leave a Comment