Treść zadania

Najlepsze rozwiązanie

• 

  4 0

  antekL1 24.10.2017 (14:22)

  Zadanie 1.
  Dane:
  m = 80 kg - masa
  v = 3 m/s - prędkość
  Liczymy pęd p, który jest iloczynem masy i prędkości
  p = m v
  p = 80 * 3
  p = 240 kg * m/s
  [ wymiar pędu to "kilogram razy metr na sekundę" ]
  ========================================
  
  Zadanie 2.
  Tu jest pojęcie "kręt" czyli "moment pędu", oznaczmy go przez K.
  Dane:
  p = 123 kg * m/s - pęd
  r = 16 mm = 0,016 m - promień okręgu
  
  Kręt jest iloczynem pędu i promienia okręgu
  K = p r
  K = 123 * 0,016
  [/b]K = 1.968 kg * m^2 / s[/b]
  [ wymiar krętu to "kilogram razy metr kwadrat na sekundę" ]
  ========================================
  
  Zadanie 3.
  Oznaczmy dane:
  m = 123 * 5 = 615 g = 0,615 kg - łączna masa monet
  r = 30 cm = 0,3 m - promień okręgu
  v = 2 m/s - prędkość LINIOWA sakiewki
  K, p - kręt i pęd, jak poprzednio.
  
  Mamy K = p r ; ale ponieważ pęd p = m v to:
  K = m v r <--- wzór na kręt gdy znamy m, v, r
  
  K = 0,615 * 0,3 * 2
  K = 0,369 kg * m^2/s
  ========================================
  
  Zadanie 4.
  Mamy dane:
  r = 3 m - promień okręgu
  w = ??? - prędkość kątowa, nie mogę się doczytać wartości.
  [ "w" to greckie małe "omega" ]
  m = 200 kg - masa
  
  K = m v r ; ale ponieważ v = w r ; tak sugeruje zadanie to:
  K = m w r^2
  
  Podstaw proszę dane, jeśli odczytasz wartość "w".
  Wymiar wyniku [ wymiar "w" to 1/sekundę ]
  [ K ] = kg * (1/s) * (m/s)^2 = kg * m^2 / s
  ========================================
  
  Zadanie 5.
  Obowiązuje ZASADA ZACHOWANIA KRĘTU (podobnie jak zasada zachowania pędu).
  Przed zetknięciem łączny kręt wnosił:
  K = 123 + 0 = 123 kg * m^2/s
  [v]TAKI SAM[/b] będzie kręt połączonych tarcz.
  ========================================
  
  Zadanie 6.
  Właśnie tutaj jest stosowana zasada zachowania krętu. Porównaj zadanie 4.
  
  K = m w r^2
  
  Masa dziecka się nie zmienia.
  Aby "K" było stałe to musimy zmniejszyć "r" aby wzrosła "w".
  Czyli dziecko musi się zbliżyć do osi karuzeli.
  Np. może podkurczyć nogi jeśli przedtem wystawiło je przeciwnie do oso obrotu.
  Jego środek ciężkości będzie wtedy bliżej osi obrotu. Sprawdź, mimo zimnej pogody :)
  Lepiej to widać gdy łyżwiarka robi piruet: łączy nogi i ręce przyciąga do ciała. Wtedy jej prędkość kątowa rośnie, w tym wypadku zmienia się inna wielkość fizyczna - "moment bezwładności" ale jest to podobne do zmniejszania promienia obrotu.
  ========================================
  
  Zadanie 7.
  Kręt, dodatkowo do prawa jego zachowania, jest WEKTOREM.
  Zachowywana jest nie tylko wartość, ale i KIERUNEK tego wektora.
  W prostych przypadkach - jak tutaj - wektor krętu jest skierowany
  WZDŁUŻ OSI OBROTU koła - czyli równolegle do podłoża, prostopadle do koła.
  
  Gdy jedziemy szybciej to koło kręci się szybciej i jego kręt jest większy.
  Można próbować zmienić kręt przykładając zewnętrzną siłę (tu: siłę tarcia opon o podłoże) ale ta zmiana jest tym trudniejsza, im większy jest kręt koła. Dlatego rower utrzymuje pionową pozycję (osie kół równoległe do podłoża)
  ========================================
  
  Zadanie 8.
  Zasada żyroskopu - patrz np. "Wikipedia".
  Używa się tam pewnie słów "moment pędu" zamiast "kręt". Jest to to samo.
  Pytanie się pojawiło właśnie z powodu "zasady zachowania krętu"
  Oś obracającego się żyroskopu zachowuje stały kierunek (odpowiednie mocowanie zapewnia to), nawet jeśli całe urządzenie obrócimy. Może np. (ta oś) pokazywać kierunek północ-południe lepiej niż kompas.
  ========================================
  
  W razie pytań pisz proszę na priv.

  Dodawanie komentarzy zablokowane - Zgłoś nadużycie