Roda gila berbentuk piringan dengan diameter 40 cm dan massa 100

Roda gila

Flywheel merupakan produk digital berupa flywheel virtual berbentuk cakram dengan diameter 40 cm dan massa 100 kg. Itu diciptakan untuk mereka yang tertarik pada fisika dan mekanika.

Roda gila tersebut mempunyai kecepatan putaran 10 rps dan dapat dihentikan dengan menggunakan bantalan rem sehingga menimbulkan gaya gesek sebesar 60 N.

Perlengkapannya meliputi:

• Model roda gila 3D;
• Animasi putaran roda gila;
• Perhitungan momen gesekan, momen inersia dan percepatan sudut saat pengereman;
• Waktu penghentian roda gila;
• Tugas dan latihan interaktif.

Roda gila adalah pilihan yang sangat baik bagi mereka yang ingin meningkatkan pengetahuan fisika dan mekanika. Pesan sekarang dan dapatkan akses ke konten menarik!

Deskripsi produk "Roda Gila" adalah sebagai berikut:

“Flywheel” merupakan produk digital berupa flywheel virtual berbentuk cakram dengan diameter 40 cm dan massa 100 kg. Ini dirancang untuk mempelajari fisika dan mekanika. Kit ini mencakup model roda gila 3D, animasi rotasi, perhitungan momen gesekan, momen inersia dan percepatan sudut selama pengereman, serta soal dan latihan interaktif.

Selama pengoperasian, “Roda Gila” berputar dengan frekuensi 10 rps, dan dihentikan menggunakan bantalan rem, yang ditekan ke tepi roda gila dan menimbulkan gaya gesekan sebesar 60 N. Untuk roda gila ini, Anda perlu mencari :

1. Momen gaya gesekan;
2. Momen inersia roda gila;
3. Akselerasi sudut saat pengereman (dalam nilai absolut);
4. Waktu berhenti roda gila.

Untuk menyelesaikan masalah tersebut diperlukan rumus dan hukum fisika dan mekanika yang tepat. Jika Anda memiliki pertanyaan, saya siap membantu menyelesaikannya.

***

Roda gila adalah benda padat berbentuk cakram dengan diameter 40 cm dan massa 100 kg. Ia dapat berputar pada porosnya dengan frekuensi 10 putaran per detik. Ketika roda gila dihentikan dengan bantuan bantalan rem yang ditekan pada peleknya, timbul gaya gesekan sebesar 60 N.

Untuk menyelesaikan soal 10427, Anda harus menggunakan rumus dan hukum berikut:

1. Momen gaya gesekan sama dengan hasil kali gaya gesekan dan jari-jari roda gila: Mtr = Ftr * R.
2. Momen inersia roda gila dihitung dengan rumus: I = (m * R^2) / 2, dimana m adalah massa roda gila, R adalah jari-jari roda gila.
3. Hukum kekekalan energi gerak rotasi menyatakan bahwa jumlah energi kinetik dan energi potensial tetap konstan selama putaran, pengereman, dan penghentian roda gila. Torsi gesekan menyebabkan perlambatan putaran secara bertahap dan penurunan energi kinetik roda gila.
4. Percepatan sudut pada saat pengereman dapat dihitung dengan rumus : α = Mtr / I.
5. Hukum perubahan energi kinetik pada gerak rotasi menyatakan bahwa perubahan energi kinetik sama dengan usaha yang dilakukan oleh torsi, yaitu. ΔК = Wм = Mtr * Δθ, dimana Δθ adalah sudut putaran flywheel.

Menjawab:

1. Torsi gesekan: Mtr = Ftr * R = 60 N * 0,2 m = 12 N*m.

2. Momen inersia roda gila: Saya = (m * R^2) / 2 = (100 kg * 0,2 m^2) / 2 = 10 kg * m^2.

3. Akselerasi sudut saat pengereman: α = Mtr / I = 12 Nm / 10kgm^2 = 1,2 rad/s^2 (dalam nilai absolut).

4. Waktu berhenti roda gila dapat dihitung dengan menggunakan hukum perubahan energi kinetik: ΔК = Wм = Mtr * Δθ, dimana Δθ adalah sudut putaran flywheel. Berdasarkan hukum kekekalan energi, energi kinetik awal roda gila sama dengan energi potensial akhirnya. Energi kinetik awal roda gila: K1 = (I * ω^2) / 2 = (10 kgm^2 * (10 putaran/s * 2π rad/putaran)^2) / 2 = 6283,19 J. Energi potensial akhir roda gila: P2 = m*g*h, dimana h adalah ketinggian naiknya roda gila ketika berhenti. h = P2 / (m * g) = K1 / (m * g) = 6,283 m. Δθ = jam / R = 6,283 m / 0,2 m = 31,42 rad. Maka ΔК = Mtr * Δθ = 12 Nm * 31,42 rad = 377,04 J. Perubahan energi kinetik flywheel sama dengan ΔK = K1 – K2, dimana K2 adalah energi kinetik akhir yaitu nol pada saat flywheel berhenti. Maka K1 = ΔK = 377,04 J. Dengan menggunakan rumus energi kinetik K = (I * ω^2) / 2, kita dapat menyatakan kecepatan sudut roda gila saat berhenti: ω = akar persegi(2 * K / I) = akar persegi(2 * 377,04 J / 10 kg*m^2) = 7,74 rad/s. Sudut putaran roda gila saat berhenti: Δθ = ω * t. Dari sini kita dapat menyatakan waktu berhentinya roda gila: t = Δθ / ω = 31,42 rad / 7,74 rad/s = 4,05 dtk.

Menjawab:

1. Momen gesekan: Mtr = 12 N*m.
2. Momen inersia roda gila: I = 10 kg*m^2.
3. Percepatan sudut saat pengereman: α = 1,2 rad/s^2 (dalam nilai absolut).
4. Roda gila akan berhenti dalam waktu 4,05 detik.

***

1. Produk digital yang hebat! Roda gila membantu mengembangkan koordinasi dan daya tahan.
2. Saya sangat senang dengan pembelian saya - roda gila sangat cocok untuk pelatihan di rumah.
3. Roda gila memenuhi semua harapan saya - dibuat dengan baik dan membuat pelatihan menjadi menyenangkan.
4. Jika Anda mencari cara efektif untuk menjaga kebugaran, maka flywheel adalah pilihan yang tepat.
5. Terimakasih untuk produk yang bagus! Roda gila membantu saya tetap bugar dan sehat.
6. Saya sangat menyukai bagaimana roda gila membantu saya mengembangkan keterampilan dan meningkatkan hasil saya.
7. Pilihan tepat bagi mereka yang ingin tetap bugar dan menjaga kesehatan - roda gila sangat ideal untuk ini.