fizyka.org  ::  mamy 21 lat!

Fizyka
Fizyka
 
Strona główna > Zadania z fizyki > Bryła sztywna > Zadanie 13
Bryła sztywna - Zadanie 13

Treść:
Bryła sztywna wiruje wokół stałej osi i względem tej osi ma moment pędu L oraz moment bezwładności I. Ile wynosi okres obrotu bryły względem tej osi?

Dane:
I
L


Szukane:
T = ?

Wzory:
1) Prędkość kątowa

2) Zależność między prędkością liniową a kątową

3) Moment pędu

4) Moment bezwładności

5) Pęd


Rozwiązanie:
Pamiętajmy, że okres to czas pełnego obrotu, czyli możemy napisać:



Ponieważ w zadaniu mamy dany moment pędu, musimy skorzystać również ze wzoru nr 3), który jest zapisany w postaci wektorowej. Ponieważ szukamy sposobu na wyrażenie wartości okresu, zamieniamy wzór z postaci wektorowej na postać skalarną:



gdzie sinα to kąt między wektorami pędu p i odległości (promienia) r.
Teraz zauważmy, że wektory pędu i promienia w ruchu obrotowym są prostopadłe, a więc sinα=1. Możemy więc napisać:



(tak naprawdę wystarczy, że zapamiętasz, że moment pędu w ruchu obrotowym to iloczyn masy, prędkości i odległości).

Teraz uwzględniając zależność między prędkością liniową i kątową możemy powyższe równanie przepisać w następujący sposób:



Ze wzoru na moment bezwładności wyznaczymy kwadrat promienia



Teraz powyższy wzór i wzór nr 1) wstawimy do przekształconego wzoru na moment pędu



Tak więc okres wyrażamy wzorem T=(2πI)/L.


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: 21
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