fizyka.org  ::  mamy 21 lat!

Fizyka
Fizyka
 
Strona główna > Zadania z fizyki > Bryła sztywna > Zadanie 12
Bryła sztywna - Zadanie 12

Treść:
Jak zmieni się energia kinetyczna układu pokazanego na rysunku, jeżeli zwiększymy w nim dwukrotnie odległość mas od osi obrotu i równocześnie zwiększymy dwa razy prędkość kątową?

Dane:
r2 = 2r1
ω2 = 2ω1
n = 4 (liczba mas)


Szukane:
Ek2 / Ek1

Wzory:
Energia kinetyczna ruchu obrotowego

Moment bezwładności punktu materialnego

Moment bezwładności układu

Rysunek:

Rozwiązanie:
Mamy policzyć jak zmieniła energia kinetyczna po zwiększeniu odległości i prędkości kątowej. W tym celu policzymy stosunek energii w stanie drugim (po modyfikacjach układu) do energii kinetycznej w stanie pierwszym (przed modyfikacjami).
Najpierw należy zauważyć, że nasz układ wykonuje tylko ruch obrotowy, a więc całkowita energia kinetyczna to po prostu energia kinetyczna ruchu obrotowego. Ciężarki w naszym układzie możemy traktować jako punkty materialne. Energia w takim przypadku będzie równa:



Ponieważ są to identyczne ciężarki i są one równoodległe od środka obrotu, przeto nasze równanie można przepisać w następującej postaci:



Teraz wykorzystując dane zapiszemy energię w obu stanach



i policzymy ich stosunek:



Widzimy, że energia kinetyczna wzrosła 16-krotnie.


namysłowianin

« powrót do listy zadań
Znalazłeś błąd w materiale? Skontaktuj się z nami, przysyłając adres strony, na której znajduje się błąd i informację o tym, czego dotyczy błąd.

 
 Teoria
Wyprowadzenia wzorów
Zadania fizyczne
Doświadczenia fizyczne
Tablice fizyczne
Biografie fizyków
FORUM
Oferty pracy
 
 Bryła sztywna
 
 I Zasada dynamiki Newtona [0]
Potencjał spoczynkowy [0]
zadannie [0]
wykres energii potencjalnej w czasie [0]
Zadanie z elektrotechniki - rezystory [1]
 
 
© 2003-2024 Fizyka Jamnika. Online: 18
Wszystkie artykuły i publikacje znajdujące się w portalu Fizyka Jamnika są chronione prawem autorskim.
Kopiowanie, publikowanie i rozpowszechnianie materiałów bez naszej zgody jest zabronione.
Obsługa informatyczna