Svinghjulet har form som en skive med en diameter på 40 cm og en masse på 100

Svinghjul

Svinghjulet er et digitalt produkt som er et virtuelt svinghjul med skiveform med en diameter på 40 cm og en masse på 100 kg. Den ble laget for de som er interessert i fysikk og mekanikk.

Svinghjulet har en rotasjonshastighet på 10 rps og kan stoppes ved hjelp av en bremsekloss, som skaper en friksjonskraft på 60 N.

Settet inkluderer:

• 3D svinghjul modell;
• Animasjon av svinghjulsrotasjon;
• Beregninger av friksjonsmoment, treghetsmoment og vinkelakselerasjon under bremsing;
• Svinghjulets stoppetid;
• Interaktive oppgaver og øvelser.

Svinghjulet er et utmerket valg for de som ønsker å forbedre sine kunnskaper om fysikk og mekanikk. Bestill den nå og få tilgang til spennende innhold!

Beskrivelsen av produktet "Svinghjul" er som følger:

"Svinghjul" er et digitalt produkt, som er et virtuelt svinghjul med en skiveform med en diameter på 40 cm og en masse på 100 kg. Den er designet for å studere fysikk og mekanikk. Settet inkluderer en 3D-modell av svinghjulet, animasjon av rotasjon, beregninger av friksjonsmoment, treghetsmoment og vinkelakselerasjon under bremsing, samt interaktive problemer og øvelser.

Under drift roterer "Svinghjulet" med en frekvens på 10 rps, og det stoppes ved hjelp av en bremsekloss, som presses mot kanten av svinghjulet og skaper en friksjonskraft på 60 N. For dette svinghjulet må du finne :

1. Moment av friksjon kraft;
2. Svinghjuls treghetsmoment;
3. Vinkelakselerasjon under bremsing (i absolutt verdi);
4. Stopptid for svinghjul.

For å løse problemet kreves passende formler og lover for fysikk og mekanikk. Hvis du har spørsmål, er jeg klar til å hjelpe deg med å løse dem.

***

Et svinghjul er en skiveformet solid kropp med en diameter på 40 cm og en masse på 100 kg. Den kan rotere rundt sin akse med en frekvens på 10 omdreininger per sekund. Når du stopper svinghjulet ved hjelp av en bremsekloss, som presses mot felgen, skapes en friksjonskraft på 60 N.

For å løse oppgave 10427 må du bruke følgende formler og lover:

1. Friksjonskraftmomentet er lik produktet av friksjonskraften og radiusen til svinghjulet: Mtr = Ftr * R.
2. Treghetsmomentet til svinghjulet beregnes med formelen: I = (m * R^2) / 2, hvor m er massen til svinghjulet, R er radius til svinghjulet.
3. Loven om bevaring av energi for rotasjonsbevegelse sier at summen av kinetisk og potensiell energi forblir konstant under rotasjon, bremsing og stopp av svinghjulet. Friksjonsmomentet fører til en gradvis nedgang i rotasjonen og en reduksjon i den kinetiske energien til svinghjulet.
4. Vinkelakselerasjon under bremsing kan beregnes ved hjelp av formelen: α = Mtr / I.
5. Loven om endring i kinetisk energi for rotasjonsbevegelse sier at endringen i kinetisk energi er lik arbeidet utført av dreiemomentet, dvs. ΔК = Wм = Mtr * Δθ, hvor Δθ er svinghjulets rotasjonsvinkel.

Svar:

1. Friksjonsmoment: Mtr = Ftr * R = 60 N * 0,2 m = 12 N*m.

2. Svinghjuls treghetsmoment: I = (m * R^2) / 2 = (100 kg * 0,2 m^2) / 2 = 10 kg * m^2.

3. Vinkelakselerasjon under bremsing: α = Mtr / I = 12 Nm / 10 kgm^2 = 1,2 rad/s^2 (i absolutt verdi).

4. Svinghjulets stopptid kan beregnes ved å bruke loven om endring i kinetisk energi: ΔК = Wм = Mtr * Δθ, hvor Δθ er svinghjulets rotasjonsvinkel. Fra loven om bevaring av energi følger det at den innledende kinetiske energien til svinghjulet er lik dets endelige potensielle energi. Innledende kinetisk energi til svinghjulet: K1 = (I * ω^2) / 2 = (10 kgm^2 * (10 rev/s * 2π rad/rev)^2) / 2 = 6283,19 J. Endelig potensiell energi til svinghjulet: P2 = m * g * h, hvor h er høyden som svinghjulet vil stige til ved stopp. h = P2 / (m * g) = K1 / (m * g) = 6,283 m. Δθ = h / R = 6,283 m / 0,2 m = 31,42 rad. Da er ΔК = Mtr * Δθ = 12 Nm * 31,42 rad = 377,04 J. Endringen i svinghjulets kinetiske energi er lik ΔK = K1 - K2, hvor K2 er den endelige kinetiske energien, som er null når svinghjulet stopper. Så K1 = ΔK = 377,04 J. Ved å bruke formelen for kinetisk energi K = (I * ω^2) / 2, kan vi uttrykke vinkelhastigheten til svinghjulet ved stopp: ω = sqrt(2 * K / I) = sqrt(2 * 377,04 J / 10 kg*m^2) = 7,74 rad/s. Svinghjulets rotasjonsvinkel under stopp: Δθ = ω * t. Herfra kan vi uttrykke stopptiden til svinghjulet: t = Δθ / ω = 31,42 rad / 7,74 rad/s = 4,05 s.

Svar:

1. Friksjonsmoment: Mtr = 12 N*m.
2. Svinghjuls treghetsmoment: I = 10 kg*m^2.
3. Vinkelakselerasjon under bremsing: α = 1,2 rad/s^2 (i absolutt verdi).
4. Svinghjulet stopper om 4,05 s.

***

1. Flott digitalt produkt! Svinghjulet bidrar til å utvikle koordinasjon og utholdenhet.
2. Jeg er veldig fornøyd med kjøpet mitt - svinghjulet er perfekt for trening hjemme.
3. Svinghjulet svarte til alle mine forventninger - det er godt laget og gjør trening morsomt.
4. Hvis du leter etter en effektiv måte å opprettholde kondisjonen på, så er et svinghjul det perfekte valget.
5. Takk for det flotte produktet! Svinghjulet hjelper meg å holde meg i form og sunn.
6. Jeg liker veldig godt hvordan svinghjulet hjelper meg med å utvikle ferdighetene mine og forbedre resultatene mine.
7. Et utmerket valg for de som ønsker å holde seg i form og ta vare på helsen - svinghjulet er ideelt for dette.