Treść: Ile wynosi energia kinetyczna cienkościennej rurki o masie 4g toczącej się bez poślizgu po poziomej powierzchni z prędkością 2cm/s? Jaki jest stosunek energii kinetycznej ruchu postępowego Ep do energii kinetycznej ruchu obrotowego Eo dla tej rurki?
Dane: m =4g = 0.004kg
v = 2cm/s = 0.02m/s
Szukane: Ek = ?
Ep / Eo = ?
Wzory: Energia kinetyczna ruchu postępowego
Energia kinetyczna ruchu obrotowego
Zależność między prędkością liniową i kątową
Moment bezwładności cienkościennej rurki
Rozwiązanie: Najpierw policzymy prędkość kątową tej rurki
Teraz policzymy energie kinetyczne ruchu postępowego i obrotowego, wykorzystując powyższe
Całkowita energia kinetyczna to oczywiście suma powyższych energii:
Teraz policzymy szukany stosunek. Nietrudno zauważyć, że wynosi on 1, ale dla formalności pokażemy dlaczego.
