Ohatra 11 amin'ny olana amin'ny fihetsehana boribory mitovy
1. Mihetsika boribory ny poti iray miaraka amin'ny hafainganam-pandeha zoro tsy miova 10 rad/s. Fantaro (a) ny hafainganam-pandeha zoro an'ny poti rehefa afaka 10 segondra (b) ny zoro natsangan'ny poti rehefa afaka 10 segondra.
Discussion
(a) hafainganam-pandeha zoro aorian'ny 10 segondra
Mihetsika amin'ny faribolana mitovy ny poti iray = mihetsika amin'ny hafainganam-pandeha zoro tsy miova ny poti. Noho izany, ny hafainganam-pandeha zoro rehefa afaka 10 segondra dia mijanona ho 10 radian/segondra.
(b) ny zoro voafefy rehefa afaka 10 segondra
Ny hafainganam-pandeha zoro tsy miova 10 radians/segondra dia midika fa isaky ny 1 segondra, dia mihodina amin'ny zoro 10 radians ny poti. Rehefa afaka 2 segondra, dia mihodina amin'ny zoro 2 x 10 = 20 radians ny poti. Rehefa afaka 10 segondra, dia mihodina amin'ny zoro 10 x 10 radians = 100 radians ny poti.
2. Mihetsika faribolana ny teboka iray eo amin'ny sisin'ny varingarina miaraka amin'ny hafainganam-pandeha tsy miova 10 m/s. Ny savaivon'ny varingarina = 1 metatra. Fantaro (a) ny hafainganam-pandehan'ny sisin'ny varingarina 5 segondra aty aoriana (b) ny halavirana nalehan'ny sisin'ny varingarina 5 segondra aty aoriana (c) ny hafainganam-pandeha centripetal an'ireo teboka izay 0,5 metatra sy 1 metatra miala ny axe fihodinana.
Discussion
(A) hafainganam-pandehan'ny teboka iray eo amin'ny sisin'ny varingarina rehefa afaka 5 segondra
Mihetsika faribolana amin'ny hafainganam-pandeha tsy miova ny varingarina, noho izany rehefa afaka 5 segondra dia mijanona 10 metatra/segondra ny hafainganam-pandehan'ny sisin'ny varingarina.
(B) halavirana nodiavin'ny teboka iray eo amin'ny sisin'ny varingarina rehefa afaka 5 segondra
Tsy misy raikipohy
Ny hafainganam-pandeha 10 metatra/segondra dia midika fa isaky ny 1 segondra, mihetsika 10 metatra ny teboka eo amin'ny sisin'ny varingarina. Rehefa afaka 1 segondra, mihetsika 10 metatra ny teboka eo amin'ny sisin'ny varingarina. Rehefa afaka 2 segondra, mihetsika 20 metatra ny teboka eo amin'ny sisin'ny varingarina. Rehefa afaka 5 segondra, mihetsika faribolana 50 metatra ny teboka eo amin'ny sisin'ny varingarina.
Mampiasa ny raikipohy :
v = s / t
s = vt = (10)(5) = 50 metatra
(C) hafainganam-pandeha centripetal (as)
Ny hafainganam-pandeha centripetal amin'ny teboka 0,5 metatra miala ny axe dia:
as =v2 / r = 102 / 0,5 = 100 / 0,5 = 200 m/s2
Ny hafainganam-pandeha centripetal amin'ny teboka 1 metatra miala ny axe dia:
as =v2 / r = 102 / 0,5 = 100 / 1 = 100 m/s2
3. Mihetsika amin'ny hafainganam-pandeha zoro tsy miova 60 rpm ny latabatra mihodina iray manana radius 2 metatra. Fantaro (a) ny hafainganam-pandeha zoro an'ny latabatra mihodina 2 segondra aty aoriana (b) ny zoro voahodidin'ny latabatra mihodina rehefa afaka 1 minitra (b) ny hafainganam-pandeha tangential, ny hafainganam-pandeha centripetal ary ny halavirana nalehan'ny teboka 1 metatra miala amin'ny axe fihodinana (c) ny hafainganam-pandeha tangential, ny hafainganam-pandeha centripetal ary ny halavirana nalehan'ny teboka iray eo amin'ny sisin'ny latabatra mihodina.
Discussion
Fantatra :
Jawab :
(A) hafainganam-pandeha zoro ( ) rehefa afaka 2 segondra
Tsy miova ny hafainganam-pandeha zoro noho izany rehefa afaka 2 segondra dia mijanona ho 6,28 radians/segondra ny hafainganam-pandeha zoro an'ny turntable.
(B) zorony ( ) voahodidin'ny turntable rehefa afaka 1 minitra
Ny hafainganam-pandeha zoro 1 fihodinana/segondra dia midika fa isaky ny segondra dia mihodina indray mandeha ny takelaka mihodina. Rehefa afaka 60 segondra, dia mihodina in-60 ny takelaka mihodina. Na, raha lazaina amin'ny teny hafa,
Ny hafainganam-pandeha zoro 6,28 radians/segondra dia midika fa isaky ny segondra dia mihodina amin'ny zoro 6,28 radians ny latabatra fihodinana. Rehefa afaka 60 segondra, dia nihodina tamin'ny zoro 376,8 radians ny latabatra fihodinana.
4. Mihodina in-120 isaky ny 60 segondra foana ny kodiaran'ny fiara. Inona ny hafainganam-pandehan'ny kodiarana? Lazao amin'ny: (a) revolisiona isa-minitra (isa-minitra) na fihodinana isan-minitra (b) degre isan-tsegondra (o/s) (c) radian isan-tsegondra (rad/s)
Discussion
(A) hafainganam-pandehan'ny kodiarana amin'ny revolisiona isan-minitra (rpm)
120 fihodinana / 60 segondra = 120 fihodinana / 1 minitra = 120 fihodinana / minitra = 120 isa-minitra
(B) hafainganam-pandehan'ny kodiarana amin'ny degre / segondra (o/ s)
Fihodinana 1 = 360o, fihodinana 120 = 43200o
Koa 120 fihodinana / 60 segondra = (120)(360o) / 60 segondra = 43200o / 60 segondra = 720o/segondra
(C) hafainganam-pandehan'ny kodiarana amin'ny radians/segondra (rad/s)
Fihodinana 1 = radianina 6,28
Koa fihodinana 120 / 60 segondra = (120)(6,28) radian / 60 segondra = 753,6 radian / 60 segondra = 12,56 radian/segondra
5. Misy marbra iray ahodina ao anaty vilia boribory mirefy 1 m ny savaivony. Raha mihodina manodidina ny sisin'ny vilia amin'ny hafainganam-pandeha zoro tsy miova 50 rpm ny marbra, dia ny hafainganam-pandeha linear sy ny hafainganam-pandeha centripetal an'ny marbra dia….
A. 50 ms-1 ary 2500 ms-2
B. 5π ms-1 ary 25π2 ms-2
C. 5π/3 ms-1 ary 25π2/18 ms-2
D. 5π/6 ms-1 ary 25π2/18 ms-2
E. 5π/12 ms-1 ary 25π2/36 ms-2
Discussion
Fantatra fa:
Savaivony boribory (D) = 1 metatra
Savaivony (r) = 0,5 metatra
Hafainganam-pandeha zoro (ω) = 50 rpm = fihodinana 50 / 1 minitra
1 fihodinana = 2π radians
Fihodinana 50 = 50 (2π radians) = 100π radians
1 minitra = 60 segondra
Hafainganam-pandeha zoro (ω) = 100π radians / 60 segondra = (10π/6) radians/segondra
Fanontaniana: Hafainganam-pandeha mitongilana (v) sy hafainganana santripetaly (a)s)
Valiny:
Hafainganam-pandeha lineary (v):
v = r ω = (0,5)(10π/6) = 5π/6 m/s
Hafainganam-pandeha santripetaly (a)s):
as =v2/r = (5π/6)2 : 0,5 = 25π2/36 : 0,5 = (25π2/36)(1/0,5)
as = (25π2/18) m/s2
D ny valiny marina.
6. Mihetsika boribory ny zavatra iray manana radius 50 sm. Raha mihodina amin'ny 120 rpm ilay zavatra, dia… ny fotoana fihodinany sy ny hafainganam-pandehany.
A. 0,5 s sy 2π ms-1
B. 0,5 s sy 0,2π ms-1
C. 0,5 s sy π ms-1
D. 2 s sy 5π ms-1
E. 2 s sy 10π ms-1
Discussion
Fantatra fa:
Radius (r) = 50 sm = 0,5 metatra
Hafainganam-pandeha zoro (ω) = 120 rpm = fihodinana 120 / 1 minitra = fihodinana 120 / 60 minitra = fihodinana 2 / 1 segondra
1 fihodinana = 2π radians
Hafainganam-pandeha zoro (ω) = 2 (2π radians) / 1 segondra = 4π radians/segondra
Fanontaniana: Fotoana fihodinana (T) sy hafainganam-pandeha lineary (v)
Valiny:
Fotoana na fe-potoana (T) amin'ny tsingerina:
Ny fe-potoana dia ny fotoana lanin'ny zavatra iray hamitana fihodinana iray.
Manao fihodinana 2 isaky ny 1 segondra ny zavatra iray = manao fihodinana 1 isaky ny 0,5 segondra ny zavatra iray. Noho izany, ny fotoana na fe-potoana fihodinana dia 0,5 segondra.
Hafainganam-pandehan'ny zavatra (v):
v = r ω = (0,5 metatra)(4π radians/segondra) = 2π metatra/segondra
A ny valiny marina.
Ianaro ny fitaovana momba ny fihetsehana boribory sy ny fihetsehana boribory ara-dalàna mba hahatakarana bebe kokoa ny fifanakalozan-kevitra momba ity fanontaniana ity.
7. Mihodina mitovy tsara ny kodiarana iray manana savaivony 10 sm, mahavita fihodinana 180 isa-minitra. Ny hafainganam-pandehan'ny teboka iray eo amin'ny sisin'ny kodiarana dia…
Discussion
Fantatra fa:
Nanontany hoe:
Hafainganam-pandeha lineary (v) ?
Valiny:
Ny teboka eo amin'ny sisin'ny kodiarana dia 0,1 metatra miala ny afovoan'ny kodiarana.
A ny valiny marina.
8. Mihetsika amin'ny hafainganam-pandeha tsy miova v ny zavatra iray manaraka lalana boribory misy radius R miaraka amin'ny hafainganam-pandeha centripetal (as). Ka lasa intelo noho ny tany am-boalohany ny hafainganana centripetal dia...
A. atao in-4 ny v ary atao in-2 indray ny R
B. atao in-2 ny v ary atao in-4 indray ny R
C. atao in-3 ny v ary atao in-3 indray ny R
D. mijanona ny v ary avo roa heny indray ny R
Averina avo roa heny ny E. v ary mijanona ho R
Discussion
C ny valiny marina.
9. Mifamatotra araka ny aseho amin'ny sary ny kodiarana A, B ary C. Raha 10 sm, 4 sm ary 2 sm ny radius-n'ny kodiarana A, B ary C, ary mihodina amin'ny hafainganam-pandeha zoro 5 rad.s ny kodiarana B.-1 dia mihodina amin'ny hafainganam-pandeha zoro… ny kodiarana C.
A. 80 rad.s-1
B. 55 rad.s-1
C. 40 rad.s-1
D. 25 rad.s-1
E. 10 rad.s-1
Discussion
Fantatra fa:
Valiny:
Fifandraisana eo amin'ny kodiarana A sy ny kodiarana B
Mifamatotra ny kodiarana A sy B, ka miara-mihodina izy ireo. Satria miara-mihodina izy ireo, ny hafainganam-pandehan'ny kodiarana A dia mitovy amin'ny hafainganam-pandehan'ny kodiarana B.
Fifandraisana eo amin'ny kodiarana A sy ny kodiarana C
Lehibe lavitra noho ny an'ny an'ny kodiarana C ny refin'ny kodiarana A. Raha toa ka mihodina 360 degre ny kodiarana Co na manao fihodinana indray mandeha, miaraka amin'izay koa, ny kodiarana A dia tsy nahatratra ny 360o na fihodinana iray. Noho izany, ny hafainganam-pandehan'ny zoro an'ny kodiarana A dia tsy mitovy amin'ny hafainganam-pandehan'ny zoro an'ny kodiarana C.
Na izany aza, ny kodiarana A sy C dia mifandray amin'ny tady. Satria mifandray amin'ny tady izy ireo, mandritra ny elanelam-potoana iray ihany, ny halavirana nodiavin'ny sisin'ny kodiarana A = ny halavirana nodiavin'ny sisin'ny kodiarana C. Noho izany, ny hafainganam-pandehan'ny kodiarana A = ny hafainganam-pandehan'ny kodiarana B.
Fehin-kevitra:
D ny valiny marina.
10. Zavatra iray misyfihetsehana boribory mitovy miaraka amin'ny radius 6 metatra. Raha ao anatin'ny 2 minitra dia mihodina in-16 ilay zavatra, dia hafainganam-pandeha lineary ny zavatra dia….
A. 0,8 p ms-1
B. 1,0 p ms-1
C. 1,2 p ms-1
D. 1,4 ora hariva ms-1
E. 1,6 p ms-1
Discussion
Fantatra fa:
Radius (r) = 6 metatra
Hafainganam-pandeha zoro (ω) = fihodinana 16 / 2 minitra = fihodinana 8 / minitra = fihodinana 8 / 60 segondra = fihodinana 0,13 / segondra.
Nanontaniana: hafainganam-pandeha lineary (v)?
Valiny:
Ny raikipohy ho an'ny fifandraisana misy eo amin'ny hafainganam-pandeha lineary (v) sy hafainganam-pandeha zoro (ω) :
v = r ω = (6 metatra)(0,13 fihodinana/segondra) = 0,8 fihodinana metatra/segondra
A ny valiny marina.
Raha aseho amin'ny radians:
1 fihodinana = 2π radians = 2(3,14) = 6,28 radians
Hafainganam-pandeha zoro = 8 (6,28) radian / 60 segondra = 50,24 radian / 60 segondra = 0,84 radian/segondra
v = r ω = (6 metatra)(0,84 radian/segondra) = 5,04 radian/segondra
11. Afaka mihodina in-4 ao anatin'ny 1 segondra ny eliserin'ny mpankafy iray manana radius 20/π cm. Ny hafainganam-pandehan'ny tendron'ny eliserin'ny rivotra dia…
A. 3,2 ms-1
B. 1,6 ms-1
C. 1,3 ms-1
D. 1,0 ms-1
E. 0,8 ms-1
Discussion
Fantatra fa:
Radius (r) = 20/π m = 20 / 3,14 sm = 6,4 sm = 0,064 metatra
Hafainganam-pandeha zoro (ω) = fihodinana 4 / 1 segondra = fihodinana 4/segondra
1 fihodinana = (2)(3,14) radian = 6,28 radian
Hafainganam-pandeha zoro (ω) = (4)(6,28) radian/segondra = 25,12 radian/segondra
Fanontaniana: hafainganam-pandeha lineary (v) amin'ny tendron'ny elatra?
Valiny:
v = r ω = (0,064 metatra)(25,12 radians/segondra) = 1,6 metatra/segondra
Ny valiny marina dia B.