Chitsanzo cha lamulo lachiwiri la Newton la kayendedwe ka kuzungulira

Zitsanzo 5 za lamulo lachiwiri la Newton la kayendedwe ka kuzungulira

1. Chingwecho chimazunguliridwa m'mphepete mwa silinda yopanda kanthu kenako kumapeto kwa chingwecho kumakokedwa ndi mphamvu F kuti silindayo izizungulira pa mzere wake. mphindi ya kalembedwe ndi 2 Nm ndi mphindi ya kutopa Silinda ndi 1 kg m², dziwani kuthamanga kwa silinda!
Zokambirana
Amadziwika kuti:
Mphamvu ya mphindi (τ) = 2 Nm
Nthawi ya kulephera (I) = 1 kg m²
Anafunsa kuti: Kuthamanga kwa silinda kozungulira!
Yankho:
Fomula yachiwiri ya lamulo la Newton yoyendetsera kayendedwe ka kuzungulira:
Στ = I α
Kufotokozera: Στ = mphindi ya mphamvu yochokera, I = mphindi ya inertia, α = kuthamanga kwa angular

Kuthamanga kwa silinda mozungulira:
α = Στ / I = 2 / 1 = 2
Kuthamanga kwa angular kwa silinda ndi ma radians awiri pa sekondi imodzi, sikweya = 2 rad/s².

2. Chingwe chimazunguliridwa m'mphepete mwa silinda yopanda kanthu kenako kumapeto kwa chingwecho amakokedwa ndi mphamvu F kuti silindayo izizungulira pa mzere wake. Kukula kwa mphamvu yokoka F ndi 10 Newtons, utali wa silinda ndi 0,2 metres ndipo nthawi ya inertia ya silinda ndi 1 kg m²Dziwani momwe silinda imathamangira mwachangu!
Zokambirana
Amadziwika kuti:
Kukula kwa mphamvu yokoka (F) = 10 N
Utali wa silinda (R) = 0,2 m
Nthawi ya kulephera (I) = 1 kg m²
Anafunsa kuti: Kuthamanga kwa silinda kozungulira!
Yankho:
Fomula ya mphindi ya mphamvu, yomwe imadziwikanso kuti torque:
τ = FR
Kufotokozera: τ = mphindi ya mphamvu, F = mphamvu, R = utali wa silinda
Nthawi ya mphamvu ndi:
τ = FR = (10 N) (0,2 m) = 2 N m

Fomula yachiwiri ya lamulo la Newton yoyendetsera kayendedwe ka kuzungulira:
Στ = I α
Kufotokozera: Στ = mphindi ya mphamvu yochokera, I = mphindi ya inertia, α = kuthamanga kwa angular
Kuthamanga kwa silinda mozungulira:
α = Στ / I = 2 / 1 = 2 rad/s²

3. Tali dililitkan pada tepi silinder berlubang lalu ujung tali ditarik ke kanan dengan gaya F sehingga silinder berotasi pada porosnya. Besar gaya tarik F adalah 10 Newton, jari-jari silinder adalah 0,2 meter, massa silinder adalah 20 kilogram. Tentukan percepatan sudut silinder!
Zokambirana
Amadziwika kuti:
Kukula kwa mphamvu yokoka (F) = 10 N
Utali wa silinda (R) = 0,2 m
Kulemera kwa silinda (M) = 20 kg
Anafunsa kuti: Kuthamanga kwa silinda
Yankho:
Nthawi ya mphamvu ndi:
τ = FR = (10 N) (0,2 m) = 2 N m

Nthawi ya kulephera kwa silinda yopanda kanthu:
Ine = 1⁄2 MR² = 1⁄2 (20)(0,2)² = 1⁄2 (20)(0,04) = 0,4 kg m²

Kuthamanga kwa silinda mozungulira:
α = Στ / I = 2 / 0,4 = 5 rad/s²

4. Katundu amapachikidwa pa pulley yolimba. Nthawi ya kulephera kwa pulley ndi 1 kg m², kulemera kwa katundu ndi 1 kg ndipo utali wa pulley ndi 0,2 mita. Dziwani kuthamanga kwa angular kwa pulley! Kuthamanga kwa mphamvu yokoka ndi 10 m/s².
Zokambirana
Amadziwika kuti:
Nthawi ya kulephera kwa pulley (I) = 1 kg m²
Kulemera kwa katundu (m) = 1 kg
Kuthamanga chifukwa cha mphamvu yokoka (g) = 10 m/s²
Berat katundu (w) = mg = (1 kg)(10 m/s²) = 10 kg m/s² = 10 Newton
Utali wa Pulley (R) = mamita 0,2
Anafunsa kuti: Kuthamanga kwa angular kwa pulley
Yankho:
Nthawi ya mphamvu ndi:
τ = FR = w R = (10 N) (0,2 m) = 2 N m

Nthawi ya inertia ya pulley:
I = 1 kg m²

Kuthamanga kwa angular kwa pulley:
α = Στ / I = 2 / 1 = 2 rad/s²

5. Katundu amapachikidwa pa pulley yolimba ya disc. Kulemera kwa pulley ndi 20 kg, utali wa pulley ndi 0,2 mita, ndipo kulemera kwa katundu ndi 1 kg. Dziwani kuthamanga kwa angular kwa pulley ndi kuthamanga kwa kulemera komwe kukugwa! Kuthamanga chifukwa cha mphamvu yokoka ndi 10 m/s.².
Zokambirana
Amadziwika kuti:
Kulemera kwa Pulley (M) = 20 kg
Utali wa Pulley (R) = mamita 0,2
Kulemera kwa katundu (m) = 1 kg
Kuthamanga chifukwa cha mphamvu yokoka (g) = 10 m/s²
Kulemera kwa katundu (w) = mg = (1 kg)(10 m/s²) = 10 kg m/s² = 10 Newton
Anafunsa kuti: Kuthamanga kwa angular kwa pulley ndi kuthamanga kwa katundu wogwa
Yankho:
Nthawi ya mphamvu ndi:
τ = FR = w R = (10 N) (0,2 m) = 2 N m

Nthawi ya inertia ya pulley yolimba ya disc:
Ine = 1⁄2 MR² = 1⁄2 (20)(0,2)² = (10)(0,04) = 0,4 kg m²

Kuthamanga kwa angular kwa pulley:
α = Στ / I = 2 / 0,4 = 5 rad/s²

Kuthamanga kwa katundu wogwa kuli kofanana ndi kuthamanga kwa mzere m'mphepete mwa pulley, komwe kumawerengedwa pogwiritsa ntchito fomula ubale pakati pa kuthamanga kwa angular ndi kuthamanga kwa mzere :
a = R α = (0,2)(5) = 1 m/s²

Kuthamanga kwa angular kwa pulley (α) ndi 100 rad/s ² ndipo kuthamanga kwa katundu wogwa ndi 20 m/s ².