ตอบ:
ใช้พื้นฐานของการหมุนรอบแกนคงที่ จำไว้ว่าให้ใช้
คำอธิบาย:
แรงบิดเท่ากับ:
ที่ไหน
ช่วงเวลาแห่งความเฉื่อย:
การเร่งความเร็วเชิงมุม:
ดังนั้น:
วัตถุที่มีมวล 8 กิโลกรัมกำลังเดินทางในเส้นทางวงกลมที่มีรัศมี 12 เมตร หากความเร็วเชิงมุมของวัตถุเปลี่ยนจาก 15 Hz เป็น 7 Hz ใน 6 วินาทีแรงบิดจะถูกนำไปใช้กับวัตถุอะไร?
แรงบิด = -803.52 Newton.meter f_1 = 15 Hz f_2 = 7 Hz w_1 = 2 * 3.14 * 15 = 30 * 3.14 = 94.2 (rad) / s w_2 = 2 * 3.14 * 7 = 14 * 3.13 = 43.96 (rad) / sa = (w_2-w_1) / ta = (43.96-94.2) / 6 a = -8.37 m / s ^ 2 F = m * a F = -8 * 8.37 = -66.96 NM = F * r M = -66.96 * 12 = -803.52, นิวตัน
วัตถุที่มีมวล 3 กิโลกรัมกำลังเดินทางในเส้นทางวงกลมที่มีรัศมี 15 เมตร หากความเร็วเชิงมุมของวัตถุเปลี่ยนจาก 5 Hz เป็น 3Hz ใน 5 วินาทีแรงบิดใดที่ถูกนำไปใช้กับวัตถุ
L = -540pi alpha = L / I alpha ": การเร่งเชิงมุม" "L: แรงบิด" "I: โมเมนต์ความเฉื่อย" alpha = (omega_2-omega_1) / (Delta t) alpha = (2 pi * 3-2 pi * 5) / 5 alpha = - (4pi) / 5 I = m * r ^ 2 I = 3 * 15 ^ 2 I = 3 * 225 = 675 L = alpha * IL = -4pi / 5 * 675 L = -540pi
วัตถุที่มีมวล 2 กิโลกรัมกำลังเดินทางในเส้นทางวงกลมที่มีรัศมี 2 เมตร หากความเร็วเชิงมุมของวัตถุเปลี่ยนจาก 3 Hz เป็น 9 Hz ใน 1 วินาทีแรงบิดใดที่ถูกนำไปใช้กับวัตถุ
96pi Nm เปรียบเทียบการเคลื่อนที่เชิงเส้นและการหมุนเพื่อความเข้าใจสำหรับการเคลื่อนที่เชิงเส้น - สำหรับการเคลื่อนที่แบบมวล -> โมเมนต์ของแรงเฉื่อย -> แรงบิดความเร็ว -> การเร่งความเร็วเชิงมุม -> การเร่งความเร็วเชิงมุม -> การเร่งความเร็วเชิงมุมดังนั้น F = ma -> -> tau = I alpha Here, alpha = (omega _2 -omega _1) / (Delta t) = (2pixxn_2-2pixxn_1) / (Deltat) = (2pi) xx ((9-3)) / 1 s ^ (- 2) = 12pis ^ (- 2) และ I = mr ^ 2 = 2kg * 2 ^ 2 m ^ 2 = 8 kgm ^ 2 ดังนั้น tau = 8 kgm ^ 2 * 12pis ^ (- 2) = 96pi Nm