Volan çapı 40 cm ve kütlesi 100 cm olan bir disk şeklindedir.

Çark

Volan, disk şeklinde, çapı 40 cm, kütlesi 100 kg olan sanal volan olan dijital bir üründür. Fizik ve mekaniğe ilgi duyanlar için yaratıldı.

Volanın dönüş hızı 10 rpm'dir ve 60 N'lik bir sürtünme kuvveti oluşturan bir fren balatası kullanılarak durdurulabilir.

Kit şunları içerir:

• 3 boyutlu volan modeli;
• Volanın dönüş animasyonu;
• Frenleme sırasında sürtünme momenti, atalet momenti ve açısal ivmenin hesaplanması;
• Volanın durma süresi;
• Etkileşimli görevler ve alıştırmalar.

Volan, fizik ve mekanik bilgilerini geliştirmek isteyenler için mükemmel bir seçimdir. Şimdi sipariş edin ve heyecan verici içeriğe erişin!

"Volan" ürününün açıklaması aşağıdaki gibidir:

“Volan”, disk şeklinde, 40 cm çapında ve 100 kg kütleli sanal volan olan dijital bir üründür. Fizik ve mekaniği incelemek için tasarlanmıştır. Kit, volanın 3 boyutlu modelini, dönme animasyonunu, sürtünme momenti, atalet momenti ve frenleme sırasındaki açısal ivme hesaplamalarının yanı sıra etkileşimli problemler ve alıştırmalar içerir.

Çalışma sırasında “Volan” 10 rpm frekansında döner ve volanın kenarına bastırılan ve 60 N sürtünme kuvveti oluşturan bir fren balatası kullanılarak durdurulur. Bu volan için bulmanız gerekir. :

1. Sürtünme kuvvetinin momenti;
2. Volanın atalet momenti;
3. Frenleme sırasında açısal ivme (mutlak değer olarak);
4. Volanın durma süresi.

Sorunu çözmek için uygun formüllere ve fizik ve mekaniğin kanunlarına ihtiyaç vardır. Herhangi bir sorunuz varsa, bunları çözmeye yardımcı olmaya hazırım.

***

Volan, çapı 40 cm ve kütlesi 100 kg olan disk şeklinde katı bir gövdedir. Kendi ekseni etrafında saniyede 10 devir frekansıyla dönebilmektedir. Volanın jantına bastırılan fren balatası yardımıyla durdurulması sırasında 60 N'luk bir sürtünme kuvveti oluşur.

10427 sorununu çözmek için aşağıdaki formülleri ve yasaları kullanmalısınız:

1. Sürtünme kuvvetinin momenti, sürtünme kuvveti ile volanın yarıçapının çarpımına eşittir: Mtr = Ftr * R.
2. Volanın eylemsizlik momenti şu formülle hesaplanır: I = (m * R^2) / 2, burada m, volanın kütlesidir, R, volanın yarıçapıdır.
3. Dönme hareketi için enerjinin korunumu yasası, volanın dönüşü, frenlenmesi ve durması sırasında kinetik ve potansiyel enerjinin toplamının sabit kaldığını belirtir. Sürtünme momenti, dönme hızında kademeli bir yavaşlamaya ve volanın kinetik enerjisinde bir azalmaya yol açar.
4. Frenleme sırasındaki açısal ivme şu formül kullanılarak hesaplanabilir: α = Mtr / I.
5. Dönme hareketi için kinetik enerjideki değişim yasası, kinetik enerjideki değişimin torkun yaptığı işe eşit olduğunu belirtir; ΔК = Wм = Mtr * Δθ, burada Δθ volanın dönme açısıdır.

Cevap:

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

2. Volanın atalet momenti: I = (m * R^2) / 2 = (100 kg * 0,2 m^2) / 2 = 10 kg * m^2.

3. Frenleme sırasında açısal ivme: α = Mtr / I = 12 Nm / 10 kgm^2 = 1,2 rad/s^2 (mutlak değer olarak).

4. Volanın durma süresi kinetik enerjideki değişim kanunu kullanılarak hesaplanabilir: ΔК = Wм = Mtr * Δθ, burada Δθ volanın dönme açısıdır. Enerjinin korunumu yasasından, volanın başlangıç ​​kinetik enerjisinin nihai potansiyel enerjisine eşit olduğu sonucu çıkar. Volanın başlangıç ​​kinetik enerjisi: K1 = (I * ω^2) / 2 = (10 kg)m^2 * (10 devir/s * 2π rad/devir)^2) / 2 = 6283,19 J. Volanın son potansiyel enerjisi: P2 = m * g * h, burada h, durdurulduğunda volanın yükseleceği yüksekliktir. h = P2 / (m * g) = K1 / (m * g) = 6,283 m. Δθ = h / R = 6,283 m / 0,2 m = 31,42 rad. O zaman ΔК = Mtr * Δθ = 12 Nm * 31,42 rad = 377,04 J. Volanın kinetik enerjisindeki değişim ΔK = K1 - K2'ye eşittir; burada K2, volan durduğunda sıfır olan son kinetik enerjidir. O halde K1 = ΔK = 377,04 J. Kinetik enerji K = (I * ω^2) / 2 formülünü kullanarak, volanın dururken açısal hızını ifade edebiliriz: ω = sqrt(2 * K / I) = sqrt(2 * 377,04 J / 10 kg*m^2) = 7,74 rad/s. Volanın durması sırasında dönme açısı: Δθ = ω * t. Buradan volanın durma süresini şu şekilde ifade edebiliriz: t = Δθ / ω = 31,42 rad / 7,74 rad/s = 4,05 s.

Cevap:

1. Sürtünme momenti: Mtr = 12 N*m.
2. Volanın eylemsizlik momenti: I = 10 kg*m^2.
3. Frenleme sırasında açısal ivme: α = 1,2 rad/s^2 (mutlak değer olarak).
4. Volan 4,05 saniyede duracaktır.

***

1. Harika dijital ürün! Volan koordinasyon ve dayanıklılığın geliştirilmesine yardımcı olur.
2. Satın aldığımdan çok memnunum - volan evde eğitim için mükemmeldir.
3. Volan tüm beklentilerimi karşıladı; iyi yapılmış ve antrenmanı eğlenceli hale getiriyor.
4. Kondisyonunuzu korumanın etkili bir yolunu arıyorsanız volan mükemmel bir seçimdir.
5. Harika ürün için teşekkürler! Volan formda ve sağlıklı kalmama yardımcı oluyor.
6. Volanın becerilerimi geliştirmeme ve sonuçlarımı iyileştirmeme nasıl yardımcı olduğunu gerçekten seviyorum.
7. Formda kalmak ve sağlığına dikkat etmek isteyenler için mükemmel bir seçim; volan bunun için idealdir.