Il problema 21.1.3 consiste nel determinare la frequenza naturale delle piccole vibrazioni di una corona dentata 1 con una massa di 40 kg, che può ruotare rispetto al centro 2, comprimendo le molle. Nella posizione di equilibrio le molle non si deformano. Il raggio di inerzia della corona è 0,24 m, il coefficiente di rigidezza di una molla è 5 • 105 N/me il raggio della corona è r = 0,2 m.
Per risolvere il problema è necessario utilizzare l’equazione delle piccole oscillazioni:
ω^2 = k / I,
dove ω è la frequenza naturale, k è il coefficiente di rigidezza della molla, I è il momento d'inerzia.
Calcoliamo il momento di inerzia della corona dentata rispetto al centro:
Io = (m * r^2) / 2,
dove m è la massa della corona, r è il raggio della corona.
Sostituendo i valori noti otteniamo:
I = (40 kg * 0,2 m)^2 / 2 = 0,32 kg * m^2.
Ora possiamo calcolare la frequenza naturale delle piccole oscillazioni:
ω = √(k / I) = √(5 • 10^5 N/m / 0,32 kg * m^2) ≈ 29,7 rad/s.
Pertanto, la frequenza naturale delle piccole vibrazioni della corona dentata è di 29,7 rad/s.
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Soluzione al problema 21.1.3 dalla collezione di Kepe O.?. è un prodotto digitale che contiene una soluzione a un determinato problema fisico. Il compito è determinare la frequenza naturale delle piccole vibrazioni di una corona dentata del peso di 40 kg, che può ruotare rispetto al centro 2, comprimendo le molle. In questo caso le molle non si deformano nella posizione di equilibrio. Il raggio di inerzia della corona è 0,24 m, il coefficiente di rigidezza di una molla è 5 • 105 N/me il raggio della corona è r = 0,2 m.
Per risolvere il problema si utilizza l'equazione delle piccole vibrazioni: ω^2 = k / I, dove ω è la frequenza naturale, k è il coefficiente di rigidezza della molla, I è il momento d'inerzia. Il momento di inerzia della corona dentata rispetto al centro si calcola con la formula: I = (m * r^2) / 2, dove m è la massa dell'anello, r è il raggio dell'anello.
Sostituendo i valori noti otteniamo: I = (40 kg * 0,2 m)^2 / 2 = 0,32 kg * m^2. Ora possiamo calcolare la frequenza naturale delle piccole vibrazioni: ω = √(k / I) = √(5 • 10^5 N/m / 0,32 kg * m^2) ≈ 29,7 rad/s.
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Problema 21.1.3 dalla collezione di Kepe O.?. consiste nel determinare la frequenza naturale delle piccole vibrazioni di una corona dentata del peso di 40 kg, che può ruotare rispetto al centro quando le molle vengono compresse. Nella posizione di equilibrio le molle non si deformano. Vengono forniti il raggio di inerzia della corona (0,24 m), il coefficiente di rigidità di una molla (5 • 105 N/m) e il raggio della corona (0,2 m). La risposta al problema è 29.7.
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