• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Ett hjul med punkt 6 m i diameter roterar vid 100 rad per sekund. Det då bromsar jämnt från till 50 varv bestämmer hastighetsvinkelaccelerationen?
    Så här delar du upp problemet och hittar vinkelaccelerationen:

    1. Förstå begreppen

    * vinkelhastighet (ω): Hastigheten med vilken ett objekt roterar, mätt i radianer per sekund (rad/s).

    * vinkelacceleration (α): Hastigheten med vilken vinkelhastigheten förändras, mätt i radianer per sekund kvadrat (rad/s²).

    * varv: En fullständig rotation av en cirkel.

    2. Konvertera enheter

    * Initial vinkelhastighet (ω₀): 100 rad/s (redan i rätt enhet)

    * slutlig vinkelhastighet (ω): Vi måste konvertera 50 varv till radianer/andra:

    * 1 Revolution =2π radianer

    * 50 varv =50 * 2π =100π radianer

    * Eftersom hjulet * avtar * till 50 varv är dess slutliga vinkelhastighet 0 rad/s.

    3. Applicera den vinklade kinematiska ekvationen

    Vi använder följande ekvation för att relatera initial vinkelhastighet, slutlig vinkelhastighet, vinkelacceleration och antalet varv (som vi konverterar till radianer):

    ω² =ω₀² + 2αθ

    Där:

    * ω =slutlig vinkelhastighet (0 rad/s)

    * ω₀ =initial vinkelhastighet (100 rad/s)

    * α =vinkelacceleration (vad vi vill hitta)

    * θ =vinkelförskjutning (i radianer)

    4. Beräkna vinkelförskjutning (θ)

    * Hjulet roterar 50 varv, så θ =50 varv * 2π radianer/revolution =100π radianer

    5. Lös för vinkelacceleration (α)

    Anslut värdena till ekvationen:

    0² =(100 rad/s) ² + 2α (100π radianer)

    Förenkla och lösa för α:

    -10000 rad²/s² =200πα

    α =-10000 rad² / s² / (200π radianer)

    α ≈ -15,92 rad/s²

    Svar:

    Hjulets vinkelacceleration är ungefär -15,92 rad/s² . Det negativa tecknet indikerar att hjulet bromsar (bromsar ner).

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com