A. ) Mennyi idő elteltével szűnik meg a tárcsa és a henger érintkező felületeinek a csúszása? (Feladat és megoldás lent) Valaki le tudná vezetni miért annyi?
Az r1=0,1m sugarú tárcsa és az r2=0,15m sugarú henger egymással párhuzamos forgási szimmetriatengelyei surlódásmentesen csapágyazott forgási tengelyek. A henger tehetetlenségi nyomatéka theta =5kg. m^2. A tárcsa és a henger a kerületükön összeérnek és F=500N erő szorítja őket egymáshoz, miközben a két felület között a csúszási súrlódási tényező mu=0.5. Kezdetben a tárcsa és a henger nyugalmi helyzetben van, majd a tárcsa f=5 1/s állandó fordulatszámmal forogni kezd.
A. ) Mennyi idő elteltével szűnik meg a tárcsa és a henger érintkező felületeinek a csúszása?
B. ) Hogyan aránylik a henger mozgási energiája az előbbi időpontban a tárcsa által addig végzett munkához?
Megoldás: t=2,8 s; a henger mozgási energiája és a tárcsa által addig végzett munkája aránya: 0,5.
De miért annyi a megoldás? Le tudná valaki vezetni? Előre is köszönöm.
tárcsa:
omega1
f
r1
Henger omega2
r2
teta
Mekkora az omega1?
Omega1=2*Pi/T de ha T=1/f
omega1=2*pi*f
omega1=31,41 1/s
Ha tudod a kerületek arányát, akkor tudod, hogy mekkora lesz az omega2!!!!, mert mikor már nem csúsznak, a kerületi sebességük egyforma lesz, azaz v1=v2 de v1=omega*r1 így:
omega1*r1=omega2*r2
omega2=31,41*0,1/0,15
omega2=20.94 1/s
Ok, ez már valami, de ha ismerjük a hengerre ható forgatónyomatékot és a tehetetlenségi nyomatékot akkor ki lehet számolni a szöggyorsulását!
M=teta*beta
M=r2*500N*0,5 !!! Ennek megértését rád bízom.
M=37.5
akkor ezt be kell tenni az M=teta*beta-ba
37,5=5*beta
beta=7.5 '/s^2
De fentebb megkaptuk omega2-t, mert királyok vagyunk! :-)
omega=t*beta (mert kezdetben nem volt szögsebessége)
omega2=t*beta
20,94=t*7,5
t=2,792s
Első kérdésre ez a válasz.
B kérdésre a válasz:
Leglényegesebb kérdés az, hogy mekkora utat tett meg a tárcsa, amíg fel nem pörgeti a hengert!!!!!
Tárcsa kerülete:
Kt=2*r1*pi
Kt=0,2*pi
Kr=0,6283m
Ha t=2.8s valamint másodpercenként 5x fordul körbe akkor a tárcsa peremén lévő pont 2,8x5*0,6283m utat tesz meg.
s=8.7962m
Mennyi munkát végzett ezalatt? (t a tárcsát jelöli)
Et=F*s, F=0,5*500=250N s=8.7962m
Et=2199.05J
Ok, akkor a neheze meg is van.
Mekkora a henger energiája?
Eh=0,5*teta*omega2^2
Eh=0,5*5*20,94^2
Eh=1096,2J
Kérdésre a válasz:
Eh/Et azaz
1096,2J/2199.05J=0,498, jó közelítéssel 0,5
Ennyi volna a megoldás, remélem nem későn!
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!