16.1.19
このデジタル製品は、Kepe O.? のコレクション「一般物理学の問題」の問題 16.1.19 に対する解決策です。このソリューションは、美しい HTML デザインを備えた読みやすい形式で表示されます。
問題は、質量のプレートの角加速度を決定することです mヒンジで固定されている あ そして でケーブルで水平に保持 2 そして幅がある b この問題の解決策は、大学で物理学を勉強している学生だけでなく、物理学に興味があり、この分野の知識を広げたいと考えている学童にも役立ちます。
このデジタル製品を購入すると、問題 16.1.19 に対する既製の解決策が使いやすい形式で提供され、デバイスに保存して教育目的で使用できます。
このデジタル製品は、Kepe O.? のコレクション「一般物理学の問題」の問題 16.1.19 に対する解決策です。問題は、ループ A と B によって固定され、ケーブル 2 によって水平位置に保持され、幅 b が 1 m に等しい質量 m のプレートの角加速度を求めることです。
このデジタル製品を購入すると、問題 16.1.19 に対する既製の解決策が使いやすい形式で提供され、デバイスに保存して教育目的で使用できます。このソリューションは、美しい HTML デザインを備えた読みやすい形式で表示されます。
このタスクは、大学で物理学を勉強している学生だけでなく、物理学に興味があり、この分野の知識を広げたいと考えている学童にも役立ちます。問題の答えは 14.7 です。
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Kepe O.? のコレクションからの問題 16.1.19 の解決策。質量 m の均質な長方形の板がケーブル 2 によって水平位置に保持され、その後ケーブルが破損したときの角加速度を決定することにあります。スラブの幅は1mです。
この問題を解決するには、「プレート-ケーブル-アース」という機械系のエネルギー保存則を適用する必要があります。ケーブルが破損すると、プレートが自由落下し始め、位置エネルギーが運動エネルギーに変換されます。エネルギー保存則の方程式を書いてみましょう。
mgh = (I/2) * ω^2、
ここで、m はスラブの質量、g は重力加速度、h はケーブルが破損する前にスラブが上昇した高さ、I は質量中心を通過する軸に対するスラブの慣性モーメント、 ω は、ケーブルが切断された後のスラブの角速度です。
プレートの質量と寸法を通じて慣性モーメント I を表してみましょう。
I = (1/12) m (a^2 + b^2)、
ここで、a はスラブの長さです。
また、ケーブル切断後のスラブと地平線が形成する角度 α によって高さ h を表します。
h = L (1 – cos α)、
ここで、L はケーブルの長さです。
見つかった式をエネルギー保存則の方程式に代入すると、次のようになります。
mgL (1 – cos α) = (1/12) m (a^2 + b^2) ω^2。
この方程式を角加速度 ω について解くと、次の結果が得られます。
ω = √(24gL (1 – cos α) / (a^2 + b^2))
数値を代入すると、ω = 14.7 rad/s という答えが得られます。
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