17.2.4 Je nutné určit hlavní moment setrvačnosti kola vzhledem k jeho těžišti O. Tento výpočet je nutný za předpokladu, že se kolo otáčí kolem svého těžiště rychlostí popsanou zákonem φ = 2t2. Hmotnost kola je 2 kg a je rovnoměrně rozložena po ráfku o poloměru r = 20 cm.
Odpovědět:
Hlavní moment setrvačnosti kola se vypočítá podle vzorce I = Σmr², kde Σmr² je součet součinů hmotnosti částic druhou mocninou vzdálenosti k ose rotace.
Nejprve zjistíme hmotnost elementární částice kola. Chcete-li to provést, vydělte hmotnost kola počtem elementárních částic, na které lze kolo rozdělit.
Hmotnost elementární částice lze zjistit pomocí vzorce m = M/N, kde M je hmotnost kola a N je počet elementárních částic.
Hmotnost elementární částice je tedy m = 2 kg / (2πr/N) = 2N/π gramy.
Nyní můžeme vypočítat hlavní moment setrvačnosti kola. Všimněte si, že vzdálenost od těžiště O k ose otáčení se rovná poloměru kola r. Všimněte si také, že úhlové zrychlení kola se rovná druhé derivaci úhlu φ v závislosti na čase: ω = d²φ/dt² = 4 rad/s².
I = Σmr² = ∫(0→2πr) (2N/π)r²dφ = 4Nr²
Hlavní moment setrvačnosti kola je tedy roven -0,32 kg * m² (-4Nr² * ω).
Toto řešení je digitální produkt dostupný v našem obchodě s digitálními produkty. Řešení problému 17.2.4 ze sbírky Kepe O.?. určeno pro studenty a učitele studující mechaniku.
Tento digitální produkt je detailním řešením problému 17.2.4 ze sbírky Kepe O.?. s popisem všech potřebných kroků a vzorců. Řešení je vyrobeno podle vysokých standardů kvality a přesnosti.
Design tohoto digitálního produktu je proveden v krásném formátu html, který zajišťuje pohodlné a srozumitelné prohlížení na jakémkoli zařízení, ať už je to počítač, tablet nebo chytrý telefon.
Zakoupením tohoto řešení problému získáváte nejen vysoce kvalitní produkt, ale také důvěru ve správné splnění úkolu a úspěšné složení zkoušky.
Digitální produkt "Řešení problému 17.2.4 z kolekce Kepe O.?" je podrobné řešení úlohy 17.2.4 ze sbírky Kepe O.?, kde je potřeba určit hlavní moment setrvačnosti kola vzhledem k jeho těžišti O za předpokladu, že se kolo otáčí kolem svého těžiště. s rychlostí popsanou zákonem φ = 2t2. Hmotnost kola je 2 kg a je rovnoměrně rozložena po ráfku o poloměru r = 20 cm.
Řešení je provedeno pomocí příslušných vzorců a je uvedeno krok za krokem s popisem všech potřebných kroků. Nejprve byla zjištěna hmotnost elementární částice kola a poté byl vypočten hlavní moment setrvačnosti kola pomocí vzorce I = Σmr². Výsledek výpočtu je -0,32 kg*m².
Design prezentovaného digitálního produktu je proveden v krásném formátu html, který zajišťuje pohodlné a srozumitelné prohlížení na jakémkoli zařízení. Zakoupením tohoto řešení problému získáváte nejen vysoce kvalitní produkt, ale také důvěru ve správné splnění úkolu a úspěšné složení zkoušky.
***
Problém 17.2.4 ze sbírky Kepe O.?. spočívá v určení hlavního momentu setrvačnosti kola vůči těžišti O za daných podmínek.
Kolo o hmotnosti 2 kg se otáčí kolem těžiště O podle zákona φ = 2t2, kde φ je úhel natočení kola a t je čas. Poloměr kola je 20 cm a hmota je rovnoměrně rozložena po ráfku. Je nutné najít hlavní moment setrvačnosti kola vzhledem k těžišti O.
Řešení tohoto problému zahrnuje výpočet momentu setrvačnosti kola vzhledem k těžišti O a použití vzorce pro výpočet hlavního momentu setrvačných sil. Moment setrvačnosti kola lze vypočítat pomocí vzorce:
I = pan^2/2,
kde m je hmotnost kola a r je poloměr kola.
Dosazením zadaných hodnot dostaneme:
I = 2* (0,2)^2/2 = 0,02 kg*m^2.
Dále, pro výpočet hlavního momentu setrvačnosti, je nutné vynásobit moment setrvačnosti kola druhou mocninou rychlosti kola:
J = I * ω^2,
kde ω je úhlová rychlost otáčení kola.
Úhlovou rychlost otáčení kola lze nalézt jako derivaci úhlu φ vzhledem k času t:
ω = dφ/dt = 4t.
Dosazením zadaných hodnot dostaneme:
ω = 4t,
I = 0,02 kg * m^2,
J = I * ω^2 = 0,02 * (4t)^2 = 0,32 t^2.
Hlavní moment setrvačnosti kola vůči těžišti O je tedy roven 0,32t^2. V t = -0,4 sekundy je tento okamžik -0,32 kg * m^2.
***
Skvělé řešení pro ty, kteří hledají efektivní způsob, jak se vypořádat s matematickými problémy.
Řešení problému 17.2.4 ze sbírky Kepe O.E. je spolehlivým pomocníkem pro studenty a školáky.
Program vám umožňuje rychle a přesně řešit problémy a zkrátit čas strávený ručními výpočty.
Pohodlné a intuitivní rozhraní usnadňuje a zpříjemňuje práci s programem.
Řešení problému 17.2.4 ze sbírky Kepe O.E. je vynikající volbou pro ty, kteří si chtějí zlepšit úroveň svých znalostí v matematice.
Program umožňuje zkrátit čas na řešení problémů a soustředit se na důležitější úkoly.
S pomocí programu budete moci získat vyšší známky a zlepšit své akademické úspěchy.
Řešení problému 17.2.4 ze sbírky Kepe O.E. je skvělý způsob, jak otestovat své znalosti a zlepšit své matematické dovednosti.
Program umožňuje snížit riziko chyb při řešení problémů díky své přesnosti a spolehlivosti.
Řešení problému 17.2.4 ze sbírky Kepe O.E. je nepostradatelnou pomůckou pro každého, kdo se učí matematiku a chce být ve studiu úspěšnější.