Kepe O.E. のコレクションからの問題 17.2.2 の解決策。

17.2.2 最初の瞬間、多関節平行四辺形 OABO1 は静止していますが、長さ 0.1 m のクランク OA は一定の角加速度 ϵ = 2 rad/s2 で回転し始めます。時刻 t = 1 秒における質量 2 kg のロッド AB の合成慣性力の係数を計算する必要があります。答え: 0.894。

Kepe O.? のコレクションからの問題 17.2.2 の解決策。

このデジタル製品は、Kepe O.? による物理学の問題集の問題 17.2.2 に対する解決策です。問題の解決策の詳細な説明が含まれているため、物理法則をより深く理解し、実際に適用することができます。

問題は、関節式平行四辺形 OABO1 の長さ 0.1 m のクランク OA が静止状態から回転し始める、t = 1 秒の瞬間における質量 2 kg のロッド AB の合成慣性力の係数を求めることです。角加速度 ϵ = 2 rad/s2 が一定です。問題の解決策は、簡単な数式を使用して、アクセスしやすく理解できる形式で提示されます。

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Kepe O.? のコレクションからの問題 17.2.2。は次のように定式化されます。

多関節平行四辺形 OABO1 の一部である、長さ 0.1 m のクランク OA を考えます。クランクの初期状態は静止状態です。クランクが動き始めた瞬間から、その角加速度は一定で、ϵ = 2 rad/s^2 に等しくなります。ロッドABの質量は2kgです。時間 t = 1 秒におけるロッド AB の合成慣性力の係数を見つける必要があります。

問題の答えは 0.894 です。

この問題を解決するには、次の式で表される固体の運動エネルギーの変化の法則を利用する必要があります。

ΔK = K2 - K1 = A + L、

ここで、ΔK は時間 Δt に伴う身体の運動エネルギーの変化です。 K1 は体の初期の運動エネルギーです。 K2 は体の最終的な運動エネルギーです。 A - 時間Δt中の外力の働き。 L は、時間 Δt の間の慣性力の仕事です。

ロッド AB の合成慣性力の係数を求めるには、t = 1 秒の間に慣性力によって行われる仕事を見つける必要があります。

慣性力は次の式で求められます。

フィン = マ、

ここで、m は物体の質量、a は物体の加速度です。

車体の加速度はクランクの運動方程式から求められ、次の式で表されます。

φ = ϵt^2 / 2、

ここで、φは時間 t 中のクランクの回転角度です。

これらの公式を使用し、クランクの初期角速度がゼロであることを考慮すると、時間 t = 1 s におけるロッド AB の合成慣性力の係数を求めることができます。

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