Kung mayroong resultanteng puwersa sa isang bagay na may masa na m, ang bagay ay gumagalaw sa isang tuwid na linya na may acceleration na a. Ang ugnayan sa pagitan ng resultanteng puwersa, masa, at acceleration ay ipinapahayag sa pamamagitan ng equation:
Ito ang ekwasyon ng ikalawang batas ni Newton na pinag-aralan sa baitang X.
Ang pisikal na dami sa paikot na galaw na kapareho ng nagresultang puwersa sa tuwid na galaw ay ang nagresultang sandali ng puwersa . Ang pisikal na dami sa paikot na galaw na kapareho ng masa sa tuwid na galaw ay ang sandali ng inertia . Ang pisikal na dami sa paikot na galaw na kapareho ng acceleration sa tuwid na galaw ay ang angular acceleration.
Kung mayroon resultang sandali ng puwersa sa isang bagay na may sandali ng inersiya pagkatapos ay umiikot ang bagay gamit ang angular na akselerasyon tiyak. Ang ugnayan sa pagitan ng nagresultang sandali ng puwersa, sandali ng inertia at angular acceleration ay ipinapahayag sa pamamagitan ng equation:
Ang ekwasyon para sa ikalawang batas ni Newton ng galaw na paikot ay kapareho ng ekwasyon para sa ikalawang batas ni Newton ng galaw na linyar.
Halimbawa ng mga problema
1. Ang isang solid disc pulley na may masa na 1 kg at radius na 10 cm ay may lubid na nakabalot sa gilid nito, at isang pabigat na may bigat na 1 kg ang nakasabit sa isang dulo ng lubid. Ipagpalagay na ang lubid ay walang masa. Tukuyin ang magnitude ng pababang acceleration ng pabigat. g = 10 m/s2.
Pagtalakay
Alam na:
F = w = mg = (1)(10) = 10 Newton
r = 0,1 metro
Tanong: pagbilis ng karga (a)?
Sagot:
Kalkulahin ang sandali ng inersiya at sandali ng puwersa:
Moment of inertia ng isang solid disc pulley:
Ako = ½ ginoo2 = ½ (1)(0,1)2 = (0,5)(0,01) = 0,005 kg/m2
Sandali ng puwersa:
Angular na pagbilis ng pulley:
Linear na pagbilis ng karga:
2. Isang solid disc pulley na may masa na 2M at radius na R, ang ibinabalot sa gilid gamit ang isang lubid, at isang karga na may masa na m ang isinasabit sa isang dulo ng lubid. Kapag ang karga ay pinakawalan, ang pulley ay umiikot na may angular acceleration na alfaKung ang isang bagay na may masa na M ay nakakabit sa pulley, ang pulley ay iikot na may parehong angular acceleration, ang masa ng karga ay dapat gawin... (1 pulley = ½ MR2)
Pagtalakay
Ay kilala :
Mass ng solid disc pulley = 2M
Radius ng solid disc pulley = R
Masa ng karga = m
Nagtanong :
Masa ng karga?
Sagot:
Kalkulahin ang moment of inertia ng solid disc pulley, bago at pagkatapos ikabit dito ang isang bagay na may masa na M:
Sandali ng inersiya 1:
Ako = ½ ginoo2 = ½ (2M)(R)2 = MR2
Sandali ng inersiya 2:
Ako = ½ ginoo2 = ½ (2M + M)(R)2 = ½ (3M)(R)2 = 1,5 MR2
Ang sandali ng puwersa na dulot ng karga sa kalo:
Ang angular acceleration ng pulley ay pareho, bago at pagkatapos ikabit ang bagay na may mass M.
Mass ng karga = 1,5 beses ng unang mass ng karga
