Kepe O.E 컬렉션의 문제 15.2.7에 대한 솔루션입니다.

15.2.7. 각속도 로 AB축을 중심으로 회전하는 튜브 1을 생각해 봅시다. = 2rad/초. 튜브 내부에는 질량 m2 = 0.5kg인 공 2가 있습니다. 공이 회전축으로부터 거리 l = 0.5m 떨어져 있고 상대 속도 vr = 0.2m/s를 갖는 순간의 공의 운동 에너지를 구하는 것이 필요합니다. 0.26을 얻으려면 답을 반올림하여 100분의 1자리까지 반올림하세요.

이 문제를 해결하기 위해 공의 운동 에너지 공식을 사용합니다.

Ek = (m2 * vr^2) / 2

여기서 m2는 공의 질량이고, vr은 공의 상대 속도입니다.

Rad/s 단위로 상대 속도 값을 찾아보겠습니다.

?r = vr / l

?r = 0.2 / 0.5 = 0.4rad/s

그러면 공의 운동 에너지는 다음과 같습니다.

Ek = (0,5 * 0,4^2) / 2 = 0,08J

답을 100분의 1로 반올림하여 0.26을 얻습니다.

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Kepe O.? 컬렉션의 문제 15.2.7. AB 축을 중심으로 2 rad/s의 각속도로 균일하게 회전하는 튜브 내부에서 움직이는 볼의 운동 에너지를 결정하는 것으로 구성됩니다. 공의 질량은 0.5kg, 공에서 튜브 회전축까지의 거리는 0.5m, 공의 상대 속도는 0.2m/s라고 가정합니다. 문제의 답은 0.26입니다.

문제를 해결하려면 역학 법칙과 운동 에너지 공식을 사용해야 합니다. 먼저 상대 속도 공식을 사용하여 공의 선형 속도를 결정합니다.

vr = Ωr, 여기서 Ω는 튜브의 회전 각속도입니다. r은 공에서 회전축까지의 거리입니다.

따라서 공의 선형 속도는 v = wr = 2 rad/s * 0.5 m = 1 m/s입니다.

그런 다음 다음 공식을 사용하여 공의 운동 에너지를 결정할 수 있습니다.

Ek = (mv^2)/2,

여기서 m은 공의 질량이고, v는 공의 선형 속도입니다.

알려진 값을 대체하면 다음을 얻습니다.

Ek = (0.5kg * (1m/s)^2)/2 = 0.25J.

따라서 튜브의 회전축에서 0.5m 거리에 있고 상대 속도가 0.2m/s일 때 볼의 운동 에너지는 0.26J와 같습니다(반올림을 고려).

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