Vinkelacceleration och linjär acceleration – problem och lösningar

1. En trehjuling0 cm i radie roterar med konstant 5 rad / s2Vad är storleken på linjär acceleration av en punkt belägen vid (a) 10 cm från centrum (b) 20 cm från centrum (c) på hjulets kant?

Känd:

Radie (r) = 30 cm = 0.3 m

Vinkelacceleration (α) = 5 rad/s2

Önskad: linjär acceleration (a) r = 0.1 m (b) r = 0.2 m (c) r = 0.3 m

lösning:

Samband mellan linjär acceleration (a) och vinkelacceleration:

a = r α

(A) linjär acceleration, r = 0.1 m

a = (0.1 m)(5 rad/s2) = 0.5 m/s2

(B) linjär acceleration, r = 0.2 m

a = (0.2 m)(5 rad/s2) = 1 m/s2

(C) linjär acceleration, r = 0.3 m

a = (0.3 m)(5 rad/s2) = 1.5 m/s2

Se även  Partikeldynamik – problem och lösningar

2. En remskiva med en radie på 50 cm. Om den linjära accelerationen för en punkt belägen på kanten av remskivan är 2 m/s2, bestäm remskivans vinkelacceleration!

Känd:

Radie (r) = 50 cm = 0,5 m

linjär acceleration (a) = 2 m/s2

Önskad: vinkelaccelerationen

lösning:

α = a / r = 2 / 0.5 = 4 rad/s2

3. Bladen i en mixer med en radie på 20 cm, initialt i vila. Efter 2 sekunder roterar bladen med 10 rad/s. Bestäm storleken på den linjära accelerationen (a) en punkt belägen 10 cm från centrum (b) en punkt belägen vid kanten av bladen.

Känd:

Radie (r) = 20 cm = 0.2 m

Den initiala vinkelhastigheten (ωo) = 0

Den slutliga vinkelhastigheten (ωt) = 10 radianer/sekund

Tidsintervall (t) = 2 sekunder

Önskad: den linjära acceleratornav en punkt belägen vid (a) r = 0.1 m (b) r = 0.2 m

lösning:

ωt = ωo + αt

10 = 0 + α (2)

10 = 2 α

α = 10 / 2

 α = 5 rad/s

(A) linjär acceleration av r = 0.1 m

a = r α = (0.1 m)(5 rad/s2) = 0.5 m/s2

(B) linjär acceleration av r = 0.2 m

a = r α = (0.2 m)(5 rad/s2) = 1 m/s2

Se även  Vinkelhastighet och linjär hastighet – problem och lösningar

4. Ett hjul med en radie på 20 cm accelereras i 2 sekunder från 20 rad/s till stillastående. Bestäm storleken på den linjära accelerationen (a) en punkt belägen 10 cm från centrum (b) en punkt belägen 10 cm från centrum.

Känd:

Radie (r) = 20 cm = 0.2 m

Den initiala vinkelhastigheten (ωo) = 20 rad / s

Den slutliga vinkelhastigheten (ωt) = 0

Tidsintervall (t) = 2 sekunder

Önskad: Den linjära accelerationen (a) r = 0.1 m (b) r = 0.2 m

lösning:

ωt = ωo + αt

0 = 20 + α (2)

-20 = 2 α

α = -20 / 2

 α = -10 rad/s

Negativt tecken betyder vinkelhastighet minskar.

(A) linjär acceleration av r = 0.1 m

 a = r α = (0.1 m)(-10 rad/s2) = -1 m/s2

(B) linjär acceleration av r = 0.2 m

a = r α = (0.2 m)(-10 rad/s2) = -2 m/s2

Se även  Applications of Bernoulli's principle

[wpdm_package id = '429 ′]

[wpdm_package id = '439 ′]

  1. Omvandling av vinkelenheter, exempelproblem med lösningar
  2. Exempel på problem och lösningar för vinkelförskjutning och linjär förskjutning
  3. Exempelproblem med vinkelhastighet och linjär hastighet med lösningar
  4. Exempelproblem med lösningar för vinkelacceleration och linjär acceleration
  5. Exempel på problem med likformiga cirkulära rörelser och lösningar
  6. Exempel på centripetal acceleration med lösningar
  7. Exempel på problem med icke-likformiga cirkulära rörelser och lösningar

Lämna en kommentar