Walec i punkt ślizgający się na równi o tym samym kącie
W dwóch idealnych modelach sinα=0,30, g=10 m/s². Pierwszy obiekt to punkt ślizgający się bez tarcia, drugi jednorodny walec toczący się bez poślizgu. Oblicz oba przyspieszenia.
Dalsze części: b) Jakie drogi pokonają oba obiekty po 0,50 s od spoczynku? c) Dlaczego wózka z kołami nie należy automatycznie opisać jednym z tych dwóch wzorów?
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie
W tym zadaniu
Wskazówka
Walec część ruchu wiąże z obrotem. Porównuj jednakowy kąt, czas i warunki startu.
Rozwiązanie
Dwa modele przedmiotu
Dla punktu bez tarcia a=g sinα=10·0,30=3,0 m/s². Dla jednorodnego pełnego walca a=2 g sinα/3=2,0 m/s². Odpowiedź: 3,0 m/s² oraz 2,0 m/s². Nie zmieniliśmy g ani kąta równi.
Drogi w tym samym czasie
Od spoczynku s=at²/2. Po 0,50 s punkt pokona 0,375 m, a walec 0,250 m. Różnica wynika z różnych przyspieszeń, nie z dodawania osobnego czasu obrotu do czasu postępu.
Wózek wymaga własnego opisu
Jego koła obracają się, a reszta masy przede wszystkim przesuwa. Znaczenie mają momenty bezwładności kół, ich promienie i opory. Sam fakt, że obiekt się toczy, nie czyni go jednorodnym pełnym walcem.
W porównaniu trzeba zachować kąt i start bez pchnięcia. Zmiana jednocześnie przedmiotu i nachylenia uniemożliwiłaby przypisanie różnicy wyłącznie bezwładności obrotowej.
Powiązana teoria
Pracownia: tarcie i przyspieszenie na równi pochyłej
Dalsza lektura
Najpierw spróbuj samodzielnie. Zapisz dane, wybierz prawa fizyczne i sprawdź jednostki. Przejdź do zadań ze sprawdzaniem odpowiedzi »
← Wróć do działu: Zadania Do góry ↑
Komentarze (0)
Nie ma jeszcze opublikowanych komentarzy. Rozpocznij rozmowę o tym materiale.
RSS komentarzy · Powiadomienia e-mail
Dodaj komentarz
Możesz komentować jako gość lub zalogować się, aby użyć danych konta. Utwórz konto