Если на вращающийся диск массой 1 кг и радиусом 0,5 м действует постоянный момент сил равный 10 Н·м, то какое будет
Если на вращающийся диск массой 1 кг и радиусом 0,5 м действует постоянный момент сил равный 10 Н·м, то какое будет угловое ускорение диска относительно оси, которая проходит через центр масса диска? Выберите один ответ: a. 40 рад/с2 b. 60 рад/с2 c. 100 рад/с2 d. 80 рад/с2
09.12.2023 04:50
Разъяснение:
Угловое ускорение (α) вращающегося диска можно найти, используя формулу момента инерции (I) и момента силы (M):
α = M / I,
где M - момент силы, I - момент инерции.
Момент инерции диска может быть вычислен по формуле:
I = (1/2) * m * r^2,
где m - масса диска, r - радиус диска.
В нашем случае, масса диска (m) равна 1 кг, а радиус (r) равен 0,5 м.
Подставим значения в формулу для момента инерции:
I = (1/2) * 1 * (0,5)^2 = 0,125 кг·м^2.
Теперь можно вычислить угловое ускорение (α), подставив полученные значения в формулу:
α = 10 / 0,125 = 80 рад/с^2.
Таким образом, угловое ускорение диска относительно оси, проходящей через его центр массы, составляет 80 рад/с^2.
Например:
Угловое ускорение вращающегося диска равно 80 рад/с^2.
Совет:
Для лучшего понимания углового ускорения и его вычисления, рекомендуется ознакомиться с основами механики и изучить связь между моментом силы, моментом инерции и угловым ускорением.
Упражнение:
Если на вращающийся диск массой 2 кг и радиусом 0,6 м действует постоянный момент сил равный 15 Н·м, то какое будет угловое ускорение диска относительно оси, которая проходит через центр масса диска? (Ответ: округлите до ближайшего значащего числа).
Описание:
Угловое ускорение (α) вращающегося объекта можно вычислить, используя формулу:
α = Момент силы (τ) / Момент инерции (I)
В данной задаче, момент силы (τ) равен 10 Н·м, а масса диска составляет 1 кг. Момент инерции (I) для вращающегося диска можно вычислить по формуле:
I = (масса * радиус^2) / 2
Подставив значения в формулы, получим:
I = (1 кг * (0,5 м)^2) / 2 = 0,125 кг·м^2
Теперь, мы можем вычислить угловое ускорение (α):
α = 10 Н·м / 0,125 кг·м^2 = 80 рад/с^2
Таким образом, угловое ускорение диска относительно оси, проходящей через его центр масса, составляет 80 рад/с^2.
Например:
Угловое ускорение вращающегося диска считается по формуле: α = Момент силы / Момент инерции. Найдите угловое ускорение диска массой 2 кг и радиусом 0,8 м, при постоянном моменте силы, равном 15 Н·м.
Совет:
Для лучшего понимания задачи о вращающихся объектах, рассмотрите угловую скорость и угловое ускорение как аналоги линейной скорости и линейного ускорения. Используйте формулы и примеры, чтобы закрепить свои знания.
Упражнение:
На вращающийся диск массой 2 кг и радиусом 0,6 м действует постоянный момент сил равный 12 Н·м. Какое будет угловое ускорение диска относительно оси, которая проходит через его центр массы? Выберите ответ из следующих вариантов:
a. 17 рад/с^2
b. 20 рад/с^2
c. 40 рад/с^2
d. 60 рад/с^2