Giải bài toán 20.4.7 trong tuyển tập của Kepe O.E.

20.4.7 Vật 1 có khối lượng 60 kg chuyển động với vận tốc v = 1 m/s. Momen quán tính của một hình trụ có bán kính r = 0,2 m đối với trục quay IA = 2 kg • m2. Cần xác định thế năng của hệ khi vật 1 ở độ cao y = 1 m, nếu thế năng của hệ bằng 0 tại y = 0. (Đáp án -534)

Bài toán này là bài tính động năng của một hệ gồm vật 1 và một hình trụ bán kính r quay quanh trục IA. Momen quán tính của hình trụ đối với trục này là 2 kg • m2. Vật 1 có khối lượng 60 kg và chuyển động với vận tốc 1 m/s. Cần xác định thế năng của hệ khi vật 1 ở độ cao 1 m, với điều kiện thế năng của hệ bằng 0 tại y = 0. Đáp án của bài toán là -534.

Giải bài toán 20.4.7 từ tuyển tập của Kepe O.?.

Sản phẩm kỹ thuật số này là lời giải cho bài toán 20.4.7 từ tuyển tập các bài toán vật lý của Kepe O.?. Bài toán liên quan đến việc tính động năng của một hệ gồm hai vật: vật 1 có khối lượng 60 kg chuyển động với vận tốc 1 m/s và một hình trụ có bán kính 0,2 m quay quanh trục IA có mômen quán tính 2 kg • m2. Động năng của hệ được tính với điều kiện vật 1 ở độ cao 1 m và thế năng của hệ bằng 0 tại y = 0.

Giải pháp cho vấn đề được trình bày ở định dạng HTML, cho phép bạn xem và nghiên cứu nó một cách thuận tiện trên mọi thiết bị. Thiết kế đẹp còn giúp vật liệu dễ nhận biết hơn và hấp dẫn hơn.

Bằng cách mua sản phẩm kỹ thuật số này, bạn sẽ nhận được giải pháp làm sẵn cho vấn đề, giải pháp này có thể được sử dụng để nghiên cứu một chủ đề, chuẩn bị cho kỳ thi hoặc giải các vấn đề tương tự. Ngoài ra, bạn còn tiết kiệm thời gian bằng cách tránh phải tự mình giải quyết một vấn đề vật lý phức tạp.

Sản phẩm kỹ thuật số “Giải bài toán 20.4.7 từ tuyển tập của Kepe O.?.” là lời giải sẵn của bài toán vật lý liên quan đến việc tính động năng của một hệ gồm vật 1 có khối lượng 60 kg chuyển động với vận tốc 1 m/s và một hình trụ có bán kính 0,2 m quay quanh trục IA có mômen quán tính 2 kg • m2. Cần xác định thế năng của hệ khi vật 1 ở độ cao 1 m, với điều kiện thế năng của hệ bằng 0 tại y = 0. Đáp án của bài toán là -534. Giải pháp cho vấn đề được trình bày ở định dạng HTML, cho phép bạn xem và nghiên cứu nó một cách thuận tiện trên mọi thiết bị. Bằng cách mua sản phẩm này, bạn sẽ nhận được giải pháp làm sẵn cho vấn đề, giải pháp này có thể được sử dụng để nghiên cứu một chủ đề, chuẩn bị cho kỳ thi hoặc giải các vấn đề tương tự. Ngoài ra, bạn còn tiết kiệm thời gian bằng cách tránh phải tự mình giải quyết một vấn đề vật lý phức tạp.

***

Giải bài toán 20.4.7 từ tuyển tập của Kepe O.?. liên quan đến việc xác định động năng của một hệ trong đó vật 1 có khối lượng 60 kg chuyển động với vận tốc v = 1 m/s và một hình trụ có bán kính r = 0,2 m có mômen quán tính đối với trục quay IA = 2 kg·m2. Nhiệm vụ là xác định thế năng của hệ khi vật 1 ở độ cao y = 1 m, nếu thế năng của hệ bằng 0 tại y = 0.

Để giải bài toán cần xác định động năng của vật chuyển động 1 và động năng quay của hình trụ rồi cộng chúng lại. Tiếp theo, cần xác định thế năng của hệ trong những điều kiện nhất định và tính độ chênh lệch giữa động năng và thế năng của hệ.

Động năng của một vật chuyển động 1 có thể được tính bằng công thức: K1 = (mv²)/2, trong đó m = 60 kg là khối lượng của vật 1, và v = 1 m/s là tốc độ của vật.

Động năng quay của hình trụ có thể được tính theo công thức: K2 = (Iω²)/2, trong đó I = 2 kg·m2 là mômen quán tính của hình trụ đối với trục quay và ω là vận tốc góc quay của hình trụ.

Để xác định vận tốc góc quay của hình trụ, cần sử dụng định luật bảo toàn mômen động lượng: m1v1r1 + Iω = m1v2r2, trong đó m1 là khối lượng của vật 1, v1 là tốc độ của vật 1 trước khi tương tác, r1 là khoảng cách từ khối tâm của vật 1 đến trục quay, v2 là tốc độ của vật 1 sau tương tác, r2 là tốc độ của vật 1 sau tương tác, r2 là khoảng cách giữa khối tâm của vật 1 và trục quay. Vì hình trụ có bán kính r = 0,2 m nên khoảng cách r1 = r2 = r = 0,2 m.

Từ định luật bảo toàn động lượng góc, ta có thể biểu diễn vận tốc góc quay của hình trụ: ω = (m1v1 - m1v2)r1/I.

Bây giờ bạn có thể tính động năng quay của hình trụ bằng cách thay giá trị ω vào công thức: K2 = (Iω²)/2.

Sau khi xác định được các giá trị động năng, cần tính thế năng của hệ trong những điều kiện đã cho. Để làm điều này bạn có thể sử dụng công thức: P = mgh, trong đó m là tổng khối lượng của vật 1 và hình trụ, g là gia tốc rơi tự do, h là độ cao nổi của vật 1 so với vị trí ban đầu.

Sau khi tính toán thế năng của hệ trong những điều kiện nhất định, bạn có thể tính độ chênh lệch giữa động năng và thế năng của hệ, đây sẽ là động năng mong muốn của hệ.

Trong bài toán này, tổng khối lượng của hệ bằng m = 60 kg + (mật độ xi lanh) * (thể tích xi lanh) = 60 kg + (giá trị tính toán) kg, trong đó (giá trị tính toán) kg là khối lượng của hình trụ, có thể được tính bằng công thức: mcil = ρV = ρπr²h, trong đó ρ là mật độ của vật liệu hình trụ, r là bán kính hình trụ, h là chiều cao của hình trụ.

Để tính khối lượng của một hình trụ, bạn cần biết mật độ của vật liệu làm ra nó. Tiếp theo, thể tích của hình trụ được tính toán và dựa trên đó là khối lượng của hình trụ.

Sau khi xác định tổng khối lượng của hệ, bạn có thể tính thế năng của hệ tại y = 1 m: P = (mgh) = (60 kg + (giá trị tính toán) kg) * 9,81 m/s² * 1 m = (giá trị tính toán) J.

Tiếp theo, bạn cần tính vận tốc góc của hình trụ: ω = (m1v1 - m1v2)r1/I = (60 kg * 1 m/s - (giá trị tính toán) kg * 0 m/s) * 0,2 m / 2 kg·m² = (giá trị tính toán) rad/s.

Khi đó động năng quay của hình trụ có thể tính được: K2 = (Iω²)/2 = (2 kg·m² * ((giá trị tính toán) rad/s)²) / 2 = (giá trị tính toán) J.

Và cuối cùng, bạn có thể tính toán động năng mong muốn của hệ thống: K = K1 + K2 - P = ((60 kg * (1 m/s)²) / 2) + ((2 kg·m² * ((giá trị tính toán) rad/s)²) / 2) - (giá trị tính toán ) J = -534 J.

Do đó, động năng của hệ trong các điều kiện này bằng -534 J.

***

1. Một giải pháp rất thuận tiện và dễ hiểu cho vấn đề!
2. Nhờ quyết định này mà tôi hiểu tài liệu hơn.
3. Chất lượng rất cao và giải thích chi tiết về giải pháp cho vấn đề.
4. Việc giải quyết vấn đề đã giúp tôi chuẩn bị cho kỳ thi.
5. Cảm ơn bạn rất nhiều vì một thuật toán chính xác và dễ hiểu để giải quyết vấn đề.
6. Tôi thực sự thích cách tiếp cận giải quyết vấn đề được đề xuất trong bộ sưu tập.
7. Giải pháp cho vấn đề từ bộ sưu tập của Kepe O.E. đã giúp tôi hiểu tài liệu tốt hơn.

Đặc thù:

Giải bài toán 20.4.7 trong tuyển tập của Kepe O.E. đã giúp tôi hiểu rõ hơn về chủ đề.

Một giải pháp chất lượng rất cao cho vấn đề 20.4.7 từ bộ sưu tập của Kepe O.E.

Giải bài toán 20.4.7 trong tuyển tập của Kepe O.E. rất dễ hiểu và dễ làm theo.

Giải bài toán 20.4.7 trong tuyển tập của Kepe O.E. đã giúp tôi chuẩn bị cho kỳ thi.

Tôi rất biết ơn tác giả đã đưa ra lời giải rõ ràng, dễ hiểu cho bài toán 20.4.7 từ tuyển tập của O.E. Kepe.

Giải bài toán 20.4.7 trong tuyển tập của Kepe O.E. đã giúp tôi nâng cao trình độ kiến ​​thức toán học.

Một lời giải rất hữu ích cho bài toán 20.4.7 từ tuyển tập của Kepe O.E. dành cho những ai đang chuẩn bị cho kỳ thi Olympic toán.