Kepe O.E 컬렉션(해결책)의 솔루션 19.2.11 1989년

19.2.11. 질량이 2kg이고 회전 반경이 ρ = 6cm인 실이 반경 r = 8cm의 코일에 감겨 있고 이 코일이 F = 0.5N의 힘으로 당겨진다고 가정합니다. 미끄러짐이 없는 것을 고려한 코일의 각가속도.

이 문제를 해결하려면 코일의 운동에너지를 각속도로 표현할 수 있는 에너지 보존 법칙을 사용해야 합니다. 또한 회전 운동에는 코일의 관성 모멘트와 뉴턴의 제2법칙을 사용해야 합니다.

에너지 보존 법칙에 따르면 외부 힘의 작용은 코일의 운동 에너지 변화와 같습니다. 외부 힘에 의해 수행된 일은 힘과 변위의 곱과 같습니다. 이 경우 힘과 2πr(스풀에 감긴 실의 길이)의 곱과 같습니다. 따라서 우리는 방정식을 얻습니다.

F * 2πr = Δ(1/2 * I * Ω^2),

여기서 I는 코일의 관성 모멘트이고, Ω는 코일의 각속도입니다.

코일의 관성 모멘트는 다음과 같은 것으로 알려져 있습니다.

나는 = m * ρ^2/2,

여기서 m은 스풀에 있는 실의 질량입니다.

관성 모멘트에 대한 표현식을 방정식에 대입하고 이를 각가속도에 대해 해결하면 다음을 얻습니다.

α = F * r / (m * ρ^2/4 + m * r^2) = 0.5 * 0.08 / (2 * 0.06^2 / 4 + 2 * 0.08^2) ≒ 3.27 rad/s^2.

따라서 코일의 각가속도는 약 3.27rad/s^2입니다.

솔루션 작업 19.2.11

우리는 저자 O.E.의 "일반 물리학의 문제" 컬렉션에서 문제 19.2.11에 대한 해결책을 여러분에게 제시합니다. 케페(Kepe)는 1989년에 발매되었습니다. 우리 솔루션에서는 에너지 보존 법칙과 관성 모멘트를 사용하여 코일의 각가속도를 결정했습니다. 솔루션은 명확하고 접근 가능한 형태로 제공되며 학생과 물리 교사 모두에게 유용할 수 있습니다.

가격 : 무료

아름다운 제품 디자인에는 HTML 요소에 대한 클래스 사용, 문제 모음 표지 표시, 사용된 솔루션 방법을 나타내는 제품에 대한 간략한 설명(제품이 무료임을 나타냄) 및 다운로드 버튼이 포함됩니다. 이를 통해 사용자의 관심을 쉽게 끌 수 있고 물리학 문제를 해결하기 위한 편리하고 기능적인 리소스가 될 매력적인 제품 페이지를 만들 수 있습니다.

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