Schukowskis Bank mit einem Mann in der Mitte und

Eine Schukowski-Bank, in deren Mitte eine Person steht und sich auf ein 1,2 m langes und 12 kg schweres Brecheisen stützt, wird durch die Zugkraft der Schnur F = 20 N gedreht, die für t = 7 s auf eine Rolle R = 15 cm einwirkt . Trägheitsmoment der Bank mit einer Person J=10 kg*m^2. Es ist notwendig, die Drehfrequenz der Bank zu bestimmen, nachdem die Person das Brecheisen an die Brust gehoben, es horizontal gedreht und in der Mitte festgehalten hat. Lösung des Problems: Zunächst muss das auf die Riemenscheibe wirkende Kraftmoment bestimmt werden: Ft = F ⋅ R = 20 N ⋅ 0,15 m = 3 N⋅m Dann berechnen wir das Trägheitsmoment des Bank-Man- Brechstangensystem: J = Jsc + Jch + Jl = 10 kg⋅m² + 80 kg⋅m² + 0,1 kg⋅(1,2 m / 2)² = 90,04 kg⋅m² wobei Jsk das Trägheitsmoment der Bank ist, Jch das Trägheitsmoment einer Person, Jl ist das Trägheitsmoment der Brechstange. Wenn eine Person das Brecheisen auf ihre Brust hebt, ändert sich das Trägheitsmoment des Systems. Berechnen wir es: J' = Jsk + Jch + Jl' = 10 kg⋅m² + 80 kg⋅m² + 0,1 kg⋅(0,6 m)² = 49,24 kg⋅m² wobei Jl' das Trägheitsmoment des Schrotts nach dem Anheben ist zur Brust. Um die Winkelgeschwindigkeit des Systems zu bestimmen, verwenden wir das Gesetz der Erhaltung des Drehimpulses: Jω = J'ω' + L wobei ω die Winkelgeschwindigkeit des Systems vor dem Anheben des Schrotts und ω' die Winkelgeschwindigkeit des Systems ist nach dem Anheben des Schrotts ist L der Drehimpuls des Systems vor dem Anheben des Schrotts. Zum Anfangszeitpunkt ist der Drehimpuls des Systems gleich: L = Jω = 90,04 kg⋅m² ⋅ ω Nach dem Anheben der Brechstange bleibt auch der Drehimpuls des Systems erhalten. Dies bedeutet, dass J'ω' = L oder ω' = Jω / J' = (90,04 kg⋅m² ⋅ ω) / 49,24 kg⋅m² = 1,83 ω Somit beträgt die Winkelgeschwindigkeit des Systems nach dem Anheben des Schrotts 1,83 Mal mehr als vor dem Anstieg. Die Tischdrehfrequenz kann mit der Formel berechnet werden: ω' = 2πf' wobei f' die Tischdrehfrequenz nach dem Anheben der Brechstange ist. Dann ist f' = ω' / 2π = (1,83 ω) / (2π) = 0,29 ω Antwort: Die Drehgeschwindigkeit der Bank nach dem Anheben des Brecheisens beträgt 0,29 Winkelgeschwindigkeit, was sich nach dem Anheben des Brecheisens um das 1,83-fache erhöht. Zur Lösung des Problems wurden die Gesetze der Drehimpulserhaltung und Formeln zur Berechnung des Trägheitsmoments und der Winkelgeschwindigkeit verwendet. Das auf die Riemenscheibe wirkende Kraftmoment wurde als Produkt aus Kraft und Radius der Riemenscheibe berechnet. Nach dem Anheben der Brechstange an die Brust änderte sich das Trägheitsmoment des Systems, sodass zur Berechnung des neuen Trägheitsmoments die entsprechende Formel verwendet wurde. Wir freuen uns, Ihnen unser digitales Produkt präsentieren zu können – ein einzigartiges Produkt „Schukowski-Bank“. Dies ist eine interessante Aufgabe für Liebhaber von Physik und Mathematik, die unabhängig gelöst oder für den Unterricht verwendet werden kann. Das Problem stellt Daten zu einer Schukowski-Bank dar, in deren Mitte eine Person steht und sich auf ein 1,2 m langes und 12 kg schweres Brecheisen stützt. Mit Hilfe einer Seilspannung F = 20 N, die für t = 7 s auf eine Rolle R = 15 cm einwirkte, wurde die Bank gedreht. Das Trägheitsmoment einer Bank mit einer Person beträgt J=10 kg*m^2. Danach besteht die Aufgabe darin, die Rotationsfrequenz der Bank zu bestimmen, nachdem eine Person das Brecheisen auf seine Brust hebt, es horizontal dreht und sich in der Mitte festhält. IN In unserem digitalen Warenshop bieten wir ausschließlich hochwertige Produkte an, die unter Einhaltung aller Anforderungen und Standards hergestellt werden. Dieses Produkt ist mit einem schönen HTML-Design ausgestattet, das es Ihnen ermöglicht, sich einfach und schnell mit dem Problem und seiner Lösung vertraut zu machen. Durch den Kauf unseres digitalen Produkts „Zhukovsky Bench“ erhalten Sie Zugang zu einer detaillierten Lösung des Problems mit einer kurzen Aufzeichnung der in der Lösung verwendeten Bedingungen, Formeln und Gesetze, Ableitung der Berechnungsformel und der Antwort. Wenn Sie Fragen zur Lösung haben, hilft Ihnen unser Team bei der Lösung. Verpassen Sie nicht die Gelegenheit, unser interessantes und nützliches digitales Produkt „Schukowskis Bank“ direkt zu erwerben

Die Schukowski-Bank, in deren Mitte ein Mann steht, ist ein physikalisches System, das durch einen Zugstrang mit einer Kraft F=20 N in Rotation versetzt wurde und für eine Zeit t=7 s auf eine Rolle R=15 cm einwirkte. Das Moment von Trägheit der Bank mit einem Mann J =10 kg*m^2. Zu Beginn drehte sich die Bank mit einer bestimmten Winkelgeschwindigkeit ω, die unbekannt ist. Als nächstes hebt eine Person ein 1,2 m langes und 12 kg schweres Brecheisen auf seine Brust, dreht es horizontal und hält es in der Mitte fest. Danach ist es notwendig, die Rotationsfrequenz der Bank zu bestimmen. Um das Problem zu lösen, ist es notwendig, den Drehimpulserhaltungssatz anzuwenden, der es uns ermöglicht, einen Zusammenhang zwischen der Winkelgeschwindigkeit des Systems vor und nach dem Anheben des Brecheisens auf die Brust herzustellen. In diesem Fall ändert sich das Trägheitsmoment des Systems, da sich die Lage der Massen im System ändert. Das neue Trägheitsmoment des Systems kann mit der Formel J' = Jsk + Jch + Jl' berechnet werden, wobei Jsk das Trägheitsmoment der Bank, Jch das Trägheitsmoment einer Person und Jl' das Moment ist Trägheit der Brechstange nach dem Anheben zur Brust. Die Winkelgeschwindigkeit des Systems nach dem Anheben der Brechstange kann dann mithilfe des Drehimpulserhaltungssatzes berechnet werden: Jω = J'ω' + L, wobei L der Drehimpuls des Systems vor dem Anheben der Brechstange ist. Aus dieser Beziehung können wir die Winkelgeschwindigkeit nach dem Anheben der Brechstange und dann die Rotationsfrequenz der Bank ausdrücken. Infolgedessen beträgt die Rotationsfrequenz der Bank nach dem Anheben des Brecheisens 0,29 Winkelgeschwindigkeit, was sich nach dem Anheben des Brecheisens um das 1,83-fache erhöht. In unserem digitalen Produkt „Schukowskis Bank“ finden Sie eine detaillierte Lösung des Problems mit einer kurzen Aufzeichnung der bei der Lösung verwendeten Bedingungen, Formeln und Gesetze, der Herleitung der Berechnungsformel und der Antwort. Wenn Sie Fragen zur Lösung haben, hilft Ihnen unser Team bei der Lösung.

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Die Schukowski-Bank ist ein Sportgerät zur Durchführung von Bauch- und Rumpfübungen. Diese Bank ist so konzipiert, dass eine Person in der Mitte stehen und Übungen mit einem 1,2 m langen und 12 kg schweren Brecheisen durchführen kann. Um die Bank in Drehung zu versetzen, muss eine Seilspannung mit einer Kraft von 20 N auf eine Rolle mit einem Radius von 15 cm für 7 Sekunden ausgeübt werden. Das Trägheitsmoment einer Bank mit einer Person beträgt 10 kg*m^2.

Um die Drehgeschwindigkeit der Bank zu bestimmen, nachdem eine Person das Brecheisen auf die Brust gehoben, es horizontal gedreht und in der Mitte festgehalten hat, muss die folgende Formel verwendet werden:

ω = (F * R * t) / (J + m * R^2)

wobei ω die gewünschte Rotationsfrequenz ist, F die Zugkraft der Schnur ist, R der Radius der Riemenscheibe ist, t die Wirkungszeit der Kraft ist, J das Trägheitsmoment der Bank mit einer Person ist, m ist die Masse der Brechstange.

Wenn wir die bekannten Werte einsetzen, erhalten wir:

ω = (20 N * 0,15 m * 7 s) / (10 kg*m^2 + 12 kg * (0,6 m)^2) ≈ 0,25 rad/s

Somit beträgt die Rotationsfrequenz der Bank nach dem Anheben der Brechstange etwa 0,25 rad/s.

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