Δευτέρα, 10 Μαρτίου 2008

Ενέργεια και ροπή αδράνειας

Ο κύλινδρος του σχήματος αποτελείται από δύο διαφορετικά υλικά (στο σχήμα με διαφορετικά χρώματα). Τυλίγουμε γύρω του ένα αβαρές νήμα και τον τοποθετούμε σε οριζόντιο επίπεδο. Ασκούμε στο άκρο του νήματος σταθερή οριζόντια δύναμη F=20Ν, οπότε αρχίζει να κυλίεται χωρίς να ολισθαίνει. Όταν το κέντρο Ο του κυλίνδρου μετατοπισθεί κατά x1=4m η μεταφορική κινητική ενέργεια του κυλίνδρου είναι Κμετ=90J.

i) Να βρεθεί η τριβή που ασκείται στον κύλινδρο.

ii) Πόση είναι την παραπάνω χρονική στιγμή η περιστροφική κινητική ενέργεια του κυλίνδρου;

iii) Αν η ροπή αδράνειας του κυλίνδρου ως προς τον άξονα περιστροφής του δίνεται από την εξίσωση Ι=λm·R2, να υπολογιστεί ο συντελεστής λ.

Απάντηση:


2 σχόλια:

Ανώνυμος είπε...

Συνάδελφε,
παρατηρώντας την λύση που προτείνεις διαπιστώνω μια ασάφεια όσον αφορά την στατική τριβή και το "έργο" της. Το έργο αυτό δεν υφίσταται (άλλωστε σύμφωνα με το σχολικό βιβλίο σελ. 129 η τριβή δε μετατοπίζει το σημείο εφαρμογής της αφού κάθε στιγμή ασκείται σε διαφορετικό σημείο του κυλίνδρου). Και τελικά μήπως το έργο της F είναι 160 J;
Περιμένω κάθε καινούρια πρόταση σου αναφορικά με το θέμα.
Πολύ καλή δουλειά πάντως στο blog.

ΔΙΟΝΥΣΗΣ ΜΑΡΓΑΡΗΣ είπε...

Συνάδελφε.
Προτείνω να διαβάσεις το αρχείο:
To ΘΜΚΕ και η σύνθετη κίνηση, στη διεύθυνση http://users.att.sch.gr/dmargaris/page/thmke1.htm
Μπορεί να σε καλύψει.