ਰੋਟੇਸ਼ਨਲ ਗਤੀ ਊਰਜਾ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ

1. ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦਾ ਜੜਤਾ ਦਾ ਪਲ 1 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਮੀਟਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ 2 2 ਰੇਡ/ਸੈਕਿੰਡ ਦੀ ਸਥਿਰ ਕੋਣੀ ਗਤੀ ਨਾਲ ਘੁੰਮਦਾ ਹੈ । ਵਸਤੂ ਦੀ ਘੁੰਮਣਸ਼ੀਲ ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਕੀ ਹੈ ?

ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਜੜਤਾ ਦਾ ਪਲ (I) = 1 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਮੀਟਰ 2

ਕੋਣੀ ਵੇਗ ( ω) = 2 ਰੇਡੀਅਨ/ਸੈਕਿੰਡ

ਲੋੜੀਂਦਾ: ਘੁੰਮਣਸ਼ੀਲ ਗਤੀ ਊਰਜਾ (K E )

ਹੱਲ:

ਘੁੰਮਣਸ਼ੀਲ ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਦਾ ਫਾਰਮੂਲਾ:

KE = 1/2 I ω 2

KE = ਘੁੰਮਣਸ਼ੀਲ ਗਤੀ ਊਰਜਾ (ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਮੀ2/s2), ਮੈਂ = ਜੜਤਾ ਦਾ ਪਲ (ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਮੀ2), ω = ਕੋਣੀ ਵੇਗ (ਰੇਡ/ਸ)

ਘੁੰਮਣਸ਼ੀਲ ਗਤੀ ਊਰਜਾ:

KE = 1/2 I ω 2 = 1/2 (1)(2) 2 = 1/2 (1)(4) = 2 ਜੂਲਸ

[ਆਈਆਰਪੀ]

2. 0.2 ਮੀਟਰ ਦੇ ਘੇਰੇ ਵਾਲੀ 20 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਦੀ ਸਿਲੰਡਰ ਪੁਲੀ 4 ਰੇਡ/ਸੈਕਿੰਡ ਦੀ ਸਥਿਰ ਕੋਣੀ ਗਤੀ ਨਾਲ ਘੁੰਮਦੀ ਹੈ। ਪੁਲੀ ਦੀ ਘੁੰਮਣਸ਼ੀਲ ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਕੀ ਹੈ?

ਰੋਟੇਸ਼ਨਲ ਗਤੀ ਊਰਜਾ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 1ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਸਿਲੰਡਰ ਪੁਲੀ ਦਾ ਪੁੰਜ (m) = 20 kg

ਸਿਲੰਡਰ (r) ਦਾ ਘੇਰਾ = 0.2 ਮੀਟਰ

ਕੋਣੀ ਗਤੀ (ω) = 4 ra d/s

ਲੋੜੀਂਦਾ: ਘੁੰਮਣਸ਼ੀਲ ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਕੀ ਹੈ?

ਹੱਲ;

ਸਿਲੰਡਰ ਦੇ ਜੜਤਾ ਦੇ ਪਲ ਦਾ ਫਾਰਮੂਲਾ:

ਮੈਂ = 1/2 ਮਿਸਟਰ 2

I = ਜੜਤਾ ਦਾ ਪਲ ( kg m 2 ), m = ਪੁੰਜ (kg), r = ਘੇਰਾ (ਮੀਟਰ)

ਸਿਲੰਡਰ ਪੁਲੀ ਦੇ ਜੜਤਾ ਦਾ ਪਲ:

I = 1/2 (20)(0.2) 2 = (10)(0.04) = 0.4 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਮੀਟਰ 2

ਪੁਲੀ ਦੀ ਘੁੰਮਣਸ਼ੀਲ ਗਤੀ ਊਰਜਾ:

KE = 1/2 I ω 2 = 1/2 (0.4)(4) 2 = (0.2)(16) = 3.2 ਜੂਲਸ

[ਆਈਆਰਪੀ]

3. A- 0.1 ਮੀਟਰ ਦੇ ਘੇਰੇ ਵਾਲੀ 10 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਦੀ ਗੇਂਦ 10 ਰੇਡ/ਸੈਕਿੰਡ ਦੇ ਸਥਿਰਾਂਕ 'ਤੇ ਘੁੰਮਦੀ ਹੈ । ਗੇਂਦ ਦੀ ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਕਿੰਨੀ ਹੈ?

ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਗੇਂਦ ਦਾ ਪੁੰਜ (ਮੀਟਰ) = 10 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ

ਗੇਂਦ (r) ਦਾ ਘੇਰਾ = 0.1 ਮੀਟਰ

ਕੋਣੀ ਵੇਗ (ω) = 10 r ad/s

ਲੋੜੀਂਦਾ: ਘੁੰਮਣਸ਼ੀਲ ਗਤੀ ਊਰਜਾ

ਹੱਲ:

ਜੜਤਾ ਦੇ ਪਲ ਦਾ ਫਾਰਮੂਲਾ:

ਮੈਂ = (2/5) ਮਿਸਟਰ 2

I = ਜੜਤਾ ਦਾ ਪਲ (kg m 2 ), m = ਪੁੰਜ (kg), r = ਘੇਰਾ (m)

ਗੇਂਦ ਦੇ ਜੜਤਾ ਦਾ ਪਲ:

I = (2/5)(10)(0.1) 2 = (4)(0.01) = 0.04 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਮੀਟਰ 2

ਗੇਂਦ ਦੀ ਘੁੰਮਣਸ਼ੀਲ ਗਤੀ ਊਰਜਾ:

K E = 1/2 I ω 2 = 1/2 (0.04)(10) 2 = (0.02)(100) = 2 ਜੂਲਸ

[ਆਈਆਰਪੀ]

4. ਇੱਕ 0.5- ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਕਣ 2 ਰੇਡ/ਸੈਕਿੰਡ ਦੀ ਸਥਿਰ ਕੋਣੀ ਗਤੀ ਨਾਲ ਘੁੰਮਦਾ ਹੈ । ਜੇਕਰ ਚੱਕਰ ਦਾ ਘੇਰਾ 10 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ ਹੈ ਤਾਂ ਕਣ ਦੀ ਘੁੰਮਣਸ਼ੀਲ ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਕਿੰਨੀ ਹੋਵੇਗੀ?

ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਕਣ ਦਾ ਪੁੰਜ (m) = 0.5 kg

ਗੇਂਦ (r) ਦਾ ਘੇਰਾ = 10 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ = 10/100 = 0.1 ਮੀਟਰ

ਕੋਣੀ ਗਤੀ (ω) = 2 rad/ s

ਲੋੜੀਂਦਾ: ਘੁੰਮਣਸ਼ੀਲ ਗਤੀ ਊਰਜਾ

ਹੱਲ:

ਕਣਾਂ ਲਈ ਜੜਤਾ ਦਾ ਪਲ:

I = ਮਿਸਟਰ 2 = (0.5)(0.1) 2 = (0.5)(0.01) = 0.005 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਮੀਟਰ 2

ਘੁੰਮਣਸ਼ੀਲ ਗਤੀ ਊਰਜਾ:

K E = 1/2 I ω 2 = 1/2 (0.005)(2) 2 = 1/2 (0.005)(4) = (0.005)(2) = 0.01 ਜੌਲ

ਇੱਕ ਟਿੱਪਣੀ ਛੱਡੋ