Dhaqdhaqaaqa dhaqdhaqaaqa wareegga - dhibaatooyinka iyo xalalka

1. Barkin leh daqiiqadda inertia I = 2/5 MR ² waxay leedahay cufnaan dhan 2-kg. Haddii daqiiqadda xoogga ee barkintu ay tahay 4 Nm markaa waa maxay dardargelinta toosan ee barkinta. Dardargelinta cufisjiidadka awgeed waa g = 10 ms ^-2.

Known : Dhaqdhaqaaqa dhaqdhaqaaqa wareegga - dhibaatooyinka iyo xalalka 1

Daqiiqadda firfircoonida ee roogga (I) = 2/5 MR ²

Cufka roogga (M) = 2 kg

Daqiiqad xoog ah (τ) = 4 Nm

Dardargelinta cufisjiidadka (g) = 10 ms ^-2

Gacanka roogga (R) = 20 cm = 0.2 m

La Doonayo: Dardargelinta toosan (a)

Xalka:

Daqiiqada firfircoonida ee roogga (I):

I = 2/5 MR ² = 2/5 (2)(0.2) ² = 2/5 (2)(0.04) = 2/5 (0.08) = 0.16 / 5 = 0.032 kg m ²

Dardargelinta xagasha ( α):

τ = waxaan ahay

α = τ/I = 4 / 0.032 = 125 rad.s ^-2

Dardargelinta toosan (a):

a = R α = (0.2)(125) = 25 ms ^-2

Xawaaraha toosan ee geeska roogga waa 25 ms ^-2.

2. Dardargelinta pulley-ga waa 2 ms ^-2 . Dardargelinta cufisjiidadka awgeed waa g = 10 ms ^-2 . Waa maxay daqiiqadda firfircoonida pulley-ga.

La yaqaan:

Xawaaraha toosan ee geeska roogga (a) = 2 ms^-2

Dardargelinta cufisjiidadka (g) = 10 ms ^-2

Gacanka roogga (R) = 10 cm = 0.1 m

Miisaanka walaxda (w) = mg = (4)(10) = 40 N

La Doonayo: Daqiiqada firfircoonida ee roogga

Arag sidoo kale Dhaqdhaqaaqa walxaha - dhibaatooyinka iyo xalalka

Xalka:

Daqiiqada xoogga (τ):

τ = FR = w R = (40) (0.1) = 4 Nm

Dardargelinta xagasha ee boolal-wareegga (α):

a = R α

α = a/R = 2 / 0.1 = 20 rad.s ^-2

Daqiiqada firfircoonida ee roogga (I):

τ = waxaan ahay

I = τ/α = 4/20 = 0.2 kg m ²

3. Barkintu waxay ku degdegtay 1 ms ^-2 . Haddii gacanka barkintu uu yahay 10 cm, waa maxay daqiiqadda firfircoonida barkintu.

La yaqaan:

Xawaaraha toosan ee geeska roogga (a) = 1 ms^-2

Dardargelinta cufisjiidadka (g) = 10 ms ^-2

Gacanka roogga (R) = 10 cm = 0.1 m

Xoogga (F) = 4 N

La Doonayo: Daqiiqada firfircoonida ee shabagga

Xalka:

Daqiiqada xoogga (τ):

τ = FR = (4)(0.1) = 0.4 Nm

Xawaaraha xagasha ee pulley (α):

a = R α

α = a/R = 1 / 0.1 = 10 rad.s ^-2

Daqiiqada firfircoonida ee roogga (I):

τ = waxaan ahay

I = τ/α = 0.4/10 = 0.04 kg m ²

Waa maxay u dhiganta wareegga cufka dhaqdhaqaaqa toosan?
- Jawaab: U dhigma wareega cufka dhaqdhaqaaqa toosan waa daqiiqadda inertia, oo inta badan lagu tilmaamo sida $I$ .
Sidee ayuu xooggu ula xiriiraa dhaqdhaqaaqa wareegga, sideese uu ula barbar dhigaa xoogga dhaqdhaqaaqa toosan?
- Jawaab: Torque waa u dhiganta wareegga xoogga. Iyadoo xooggu uu keeno dardargelinta toosan ee walxaha, torku wuxuu sababaa dardargelinta xagasha ee jirka wareegaya. Torku waxaa loo xisaabiyaa sidii wax soo saarka xoogga la adeegsaday iyo masaafada toosan ee ka timaadda dhidibka wareegga ilaa meesha xoogga la adeegsanayo.
Waa maxay xiriirka ka dhexeeya dardargelinta xagasha, wareegga, iyo daqiiqadda inertia?
- Jawaab: Xiriirka waxaa bixiyay sharciga labaad ee Newton ee wareegga: $τ = I α$ , halkaas oo $τ$ waa xoog, $I$ waa daqiiqadda firfircoonida, iyo $α$ waa dardargelinta xagasha.
Haddii daqiiqadda firfircoonida shayga wareegaya ay korodho halka wareegga dibadda uu yahay mid joogto ah, maxaa ku dhacaya dardargelinta xagasha?
- Jawaab: Haddii daqiiqadda firfircoonida ay korodho oo dhaqdhaqaaqa dibadda uu ahaado mid joogto ah, dardargelinta xagasha ayaa yaraan doonta.
Sidee bay fikradaha dhaqdhaqaaqa toosan iyo dhaqdhaqaaqa xagasha u egyihiin dhaqdhaqaaqa toosan iyo kan wareega?
- Jawaab: Dhaqdhaqaaq toosan (oo ay bixisay $p = m v$ , halkaas oo $m$ waa tiro iyo $v$ waa xawaaraha) waa natiijada cufka iyo xawaaraha toosan, halka dhaqdhaqaaqa xagasha (oo ay bixisay $L = I ω$ , halkaas oo $I$ waa daqiiqadda firfircoonida iyo $ω$ waa xawaaraha xagasha) waa natiijada daqiiqadda inertia iyo xawaaraha xagasha.
Maxaa loola jeedaa ilaalinta xawaaraha xagasha?
- Jawaab: Ilaalinta dhaqdhaqaaqa xagasha waxay sheegaysaa in marka aysan jirin dhaqdhaqaaqa dibadda, wadarta guud ee dhaqdhaqaaqa xagasha ee nidaamka xiran uu yahay mid joogto ah.
Maxay dadka barafka sameeya si dhakhso ah u wareegaan marka ay gacmahooda ku dhejiyaan inta lagu jiro wareegga?
- Jawaab: Marka ciyaartoyda barafka lagu ciyaaro ay gacmahooda qabsadaan, waxay yareeyaan daqiiqadda firfircoonida. Sababtoo ah ilaalinta dhaqdhaqaaqa xagasha, marka daqiiqadda firfircoonida ay hoos u dhacdo, xawaaraha xagasha (ama heerka wareegga) waa inuu kordhaa si uu u ilaaliyo dhaqdhaqaaqa xagasha oo joogto ah.
Sidee bay tamarta wareegga ee shaygu ula barbar dhigtaa tamarteeda toosan ee dhaqdhaqaaqa?
- Jawaab: Tamarta dhaqdhaqaaqa wareega (oo la siiyay 1/2 $I ω^{2}$ ) waxay la mid tahay tamarta dhaqdhaqaaqa toosan (oo ay bixiso 1/2 $m v^{2}$ ) Kan hore waxa uu la xiriiraa wareegga shay, kan dambena waxa uu la xiriiraa dhaqdhaqaaqiisa toosan.
Shay ma yeelan karaa labadaba tamar wareeg ah iyo tamar toosan isku mar?
- Jawaab: Haa, shay wuxuu yeelan karaa labadaba tamar wareeg ah iyo tamar toosan. Tusaale ahaan, taayir rogid ah wuxuu leeyahay tamar wareeg ah sababtoo ah tamar wareeg ah iyo tamar toosan oo dhaqdhaqaaqiisa hore ah awgeed.
Haddii gacanka giraangiraha wareegaya uu labanlaabo isagoo xawaarehiisa xagalaysan sii wadaya, sidee buu daqiiqaddiisa firfircoonidu isu beddeshaa?

Jawaab: Daqiiqadda firfircoonida ee saxanka adag waxaa lagu bixiyaa 1/2 $m r^{2}$ , halkaas oo $m$ waa mass iyo $r$ waa gacanka. Haddii gacanku labanlaabo oo cufku uu ahaado mid joogto ah, daqiiqadda firfircoonida ayaa kordhi doonta afar dhibcood.