Penyelesaian soal 15.6.6 dari kumpulan Kepe O.E.

15.6.6 Dalam soal ini terdapat sebuah batang homogen horizontal dengan panjang l = 2 m dan massa m = 12 kg, yang diikatkan secara kaku pada poros AB. Poros diberi kecepatan sudut co0 = 2 rad/s. Setelah poros terlepas dengan sendirinya, poros berhenti setelah melakukan 20 putaran. Penting untuk menentukan momen gesekan pada bantalan, dengan menganggapnya konstan. Jawaban soal ini adalah 0,255.

Selamat datang di toko barang digital kami! Dengan senang hati kami mempersembahkan kepada Anda produk terbaru kami - solusi soal 15.6.6 dari koleksi Kepe O.?. Produk digital ini memberikan solusi unik terhadap suatu permasalahan kompleks yang dapat digunakan sebagai bahan pendidikan atau untuk belajar mandiri.

Solusi kami dikembangkan oleh ahli matematika dan insinyur profesional dengan pengalaman bertahun-tahun di bidangnya. Ini dirancang dalam format html yang indah, membuatnya mudah dibaca dan digunakan di perangkat apa pun.

Dengan membeli produk digital ini, Anda mendapatkan akses ke solusi berkualitas tinggi untuk soal 15.6.6 dari koleksi Kepe O.?., serta kesempatan untuk menggunakannya untuk tujuan pendidikan Anda. Kami yakin solusi kami akan membantu Anda memperdalam pengetahuan Anda di bidang matematika dan fisika. Terima kasih telah memilih toko kami!

***

Penyelesaian soal 15.6.6 dari kumpulan Kepe O.?. terdiri dari penentuan momen gesekan pada bantalan poros AB, dengan syarat poros diberi kecepatan sudut co0 = 2 rad/s, kemudian poros berhenti sendiri setelah melakukan 20 putaran. Untuk menyelesaikan masalah tersebut, perlu menggunakan hukum dinamika gerak rotasi suatu benda tegar.

Pertama, Anda perlu menentukan percepatan sudut poros selama pengereman. Dari hukum kekekalan energi, kita dapat mengetahui usaha yang dilakukan oleh gaya gesek yang harus dilakukan untuk menghentikan poros. Mengetahui kerja gaya gesek, kita dapat menentukan momen gaya gesek pada bantalan.

Berdasarkan kondisi soal, panjang batang l = 2 m, massa batang m = 12 kg, kecepatan sudut poros co0 = 2 rad/s. Karena poros berhenti dengan sendirinya, maka kecepatan sudut akhirnya adalah 0. Diketahui juga bahwa poros tersebut melakukan 20 putaran.

Pertama, kita cari percepatan sudut poros. Untuk melakukan ini, kita menggunakan rumus percepatan sudut benda yang berputar:

= (ω2 - ω1) / t,

dimana ω1 adalah kecepatan sudut awal putaran poros, ω2 adalah kecepatan sudut akhir putaran poros, t adalah waktu terjadinya perubahan kecepatan sudut.

Dari kondisi soal diketahui ω1 = 2 rad/s, ω2 = 0, t - harus dicari. Perhatikan bahwa dalam 20 putaran poros telah berputar dengan sudut 2πn = 40π radian. Kemudian kita dapat menulis:

ω1 * t + (a * t^2) / 2 = 40π,

di mana suku pertama di ruas kiri persamaan adalah sudut yang dilalui poros, dan suku kedua adalah perubahan sudut ini terhadap waktu t dengan percepatan .

Memecahkan persamaan ini untuk t, kita mendapatkan t = 20,2 s.

Sekarang, dengan mengetahui waktu t selama perubahan kecepatan sudut, kita dapat menentukan kerja gaya gesekan yang harus dilakukan untuk menghentikan poros. Usaha yang dilakukan oleh gaya gesekan adalah:

A = ΔE = (Saya * ω1^2) / 2 - (Saya * ω2^2) / 2,

dimana I adalah momen inersia batang terhadap sumbu rotasi, yang dapat dihitung dengan rumus:

Saya = ml^2 / 12.

Mengganti nilai yang diketahui, kita menemukan:

Saya = 1 / 3 * m * l^2 = 8 kg * м^2,

A = 1 / 2 * Saya * ω1^2 = 32 J.

Terakhir, dengan mengetahui kerja gaya gesek, kita dapat menentukan momen gaya gesek pada bantalan. Momen gesekan sama dengan:

M = A / t = 1,584 N * m.

Namun permasalahannya adalah mencari momen gesekan pada bantalan, mengingat momen tersebut konstan. Artinya momen gesekan yang didapat harus dibagi dengan jumlah putaran yang dilakukan poros hingga berhenti. Dalam hal ini adalah 20 putaran. Maka momen gesekan yang diperlukan pada bantalan akan sama dengan:

Mtr = M / n = 0,255 N * m,

dimana n adalah jumlah putaran yang dilakukan poros saat pengereman. Jawaban: 0,255.

***

1. Penyelesaian soal 15.6.6 dari kumpulan Kepe O.E. membantu saya memahami topik dengan lebih baik.
2. Saya sangat senang dengan pembelian solusi masalah 15.6.6 dari koleksi O.E. Kepe. - Saya berhasil menyelesaikan tugas dengan cepat dan tanpa kesalahan.
3. Penyelesaian soal 15.6.6 dari kumpulan Kepe O.E. - pilihan tepat bagi mereka yang ingin mempersiapkan ujian.
4. Menghemat waktu dan menghindari kesalahan dapat dilakukan dengan menyelesaikan soal 15.6.6 dari kumpulan O.E.Kepe.
5. Penyelesaian soal 15.6.6 dari kumpulan Kepe O.E. - cara yang bagus untuk menguji pengetahuan dan keterampilan Anda.
6. Setelah membeli solusi soal 15.6.6 dari koleksi OE Kepe, saya berhasil menyelesaikan pekerjaan rumah saya.
7. Penyelesaian soal 15.6.6 dari kumpulan Kepe O.E. - investasi luar biasa dalam pertumbuhan profesional Anda.