Как меняется вращательный момент М при увеличении угла поворота φ на графике зависимости кинетической энергии

Физика: Вращательный момент и кинетическая энергия

Объяснение:
Вращательный момент М является векторной величиной и определяется через произведение момента инерции тела I на его угловую скорость ω:
М = I * ω

Кинетическая энергия вращающегося тела определяется формулой:
КЭ = (1/2) * I * ω^2,

где I - момент инерции тела, ω - угловая скорость тела.

Поскольку момент инерции I остается постоянным, то при увеличении угла поворота φ, кинетическая энергия вращающегося тела будет увеличиваться пропорционально квадрату угловой скорости ω^2.

Вращательный момент М не зависит от угла поворота тела и остается постоянным при изменении угла поворота.

Дополнительный материал:
Если угловая скорость вращения тела удваивается (ω → 2ω), то кинетическая энергия увеличивается в 4 раза (КЭ → 4КЭ). При этом вращательный момент остается неизменным.

Совет:
Для понимания зависимости между вращательным моментом и кинетической энергией вращающегося тела, важно помнить, что момент инерции I является характеристикой собственных свойств самого тела, а угловая скорость ω - это скорость изменения угла поворота. При решении задач на данную тему, рекомендуется внимательно анализировать и взаимосвязи между этими физическими величинами.

Дополнительное задание:
Для вращающегося тела с моментом инерции I = 2кг∙м^2 и угловой скоростью ω = 4 рад/с, вычислите вращательный момент М и кинетическую энергию КЭ этого тела.