17.3.25 長さ l = 0.6 m の均質なロッドは、モーメント M = 40 N m の対の力の作用下で静止状態から水平面内で回転し始めます。動きの最初の瞬間におけるヒンジの反力。答え: 100。
この問題では、静止状態から水平面内で回転を始める均質なロッドを考慮します。これを行うには、モーメント M = 40 N・m を持つ一対の力がロッドに作用しますが、動作の初期瞬間におけるヒンジの反力の係数を決定する必要があります。問題を解くと、100 に等しい答えが得られます。
このデジタル製品は、Kepe O.? のコレクションの問題 17.3.25 に対する解決策です。物理学で。ソリューションは読みやすい HTML 形式で表示されます。
この問題では、一対の力の作用下で静止状態から水平面内で回転し始める均質なロッドを考慮します。動作の初期瞬間における関節反力の係数を求める必要があります。
この製品を購入すると、問題に対する完全かつ詳細な解決策が得られ、物理法則をより深く理解し、得た知識を強化するのに役立ちます。
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この問題では、長さ 0.6 m の均質なロッドが考慮されています。このロッドは、モーメント M = 40 N m で一対の力の作用下で静止状態から水平面内で回転し始めます。動作の初期瞬間における関節反力の係数を求める必要があります。
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Kepe O.? のコレクションからの問題 17.3.25 の解決策。長さ l = 0.6 m の均質ロッドが、一対の力の作用により静止状態から水平面内で回転し始める動作の初期瞬間におけるヒンジ反力の係数を決定することにあります。モーメント M = 40 N・m で。
この問題を解決するには、剛体の回転運動の力学の法則を利用する必要があります。角運動量保存則によれば、物体に作用する力のモーメントは、物体の角運動量の変化に等しい。平衡の法則は、ヒンジの反応を決定するためにも適用されます。
問題の条件から、力のモーメントの値 M = 40 N m、およびロッドの長さ l = 0.6 m がわかります。したがって、次の式を使用してロッドの初期角速度を決定できます。
ω₀ = M / I、
ここで、I は回転軸に対するロッドの慣性モーメントであり、均質なロッドの場合、I = (1/12) m l² に等しくなります。ここで、m はロッドの質量です。
次に、回転運動に関するニュートンの第 2 法則を使用して、関節反力係数 N を決定できます。
N = I・α、
ここで、α はロッドの角加速度であり、動きの最初の 1 秒間のロッドの回転の角速度と時間によって決定できます。
α = ω₀ / t、
ここで、 t は移動の最初の 1 秒間の回転時間です。
ロッドの動きの最初の 1 秒間、その端は円弧を描き、その長さはロッドの長さ l に等しいことが知られています。したがって、動きの最初の 1 秒間の回転時間を決定できます。
t = l / v₀、
ここで、v₀ はロッドの端の線速度です。線形速度は、角速度とロッドの端が移動する円の半径によって決定できます。
v₀ = ω₀・r、
ここで、r はロッドの端が移動する円の半径であり、l/2 に等しい。
したがって、ヒンジの反力係数は次の式で求めることができます。
N = 2・M / l。
既知の値を代入すると、次のようになります。
N = 2・40 N・m / 0.6 m = 133.33 N。
答え:133。
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