2012.1.2
Mogę poprosić o wytłumaczenie rozwiązania bo widzę właśnie że moje rozwiązanie prowadzi do złego wyniku.
Sprawdzałem też i po przyjęciu że siła tarcia jest siłą powodującą opóźnienie wynik jest poprawny.
Tylko nie wiem dlaczego trzeba tak założyć skoro na ciężarek działa jeszcze przecież siła odśrodkowa?
Chyba że się mylę :)
Z moich obliczeń wynika że aby wynik był zgodny to przyspieszenie kątowe powinno wynosić 17,65rad/s2. I nie wiem dlaczego ale do wzoru który wyprowadziłem (na drugim zdjęciu ) muszę podstawić moment bezwładności przed postawieniem ciężarka na krążku i odległość 0,1m od osi obrotu aby wynik był zgodny.
Chciałem podstawić r jako 0,1m i moment bezwładności krążka z ciężarkiem ale wtedy przyspieszenie kątowe wynosi 11,04rad/s2.
Nie wiem dlaczego tak musi być?
Fizyka Dodaj post do ulubionych Poproś o pomoc
- 1
- Zaloguj się lub zarejestruj, by móc oceniać komentarze.
- Dodaj do ulubionych
Dzięki wielkie za pomoc. Teraz wszystko jest jasne. Nie zrozumiałem polecenia i myślałem że ciężarek zsuwa się w stronę zewnętrznej części krążka na skutek siły odśrodkowej ale teraz wszystko rozumiem :)
- 0
- Zaloguj się lub zarejestruj, by móc oceniać komentarze.
- Dodaj do ulubionych
No i git, super, nie ma sprawy :)
- 1
- Zaloguj się lub zarejestruj, by móc oceniać komentarze.
- Dodaj do ulubionych
Siły odśrodkowej tutaj nie należy uwzględniać, gdyż sytuacja, którą rozpatrujemy (chcemy obliczyć czas trwania tej "sytuacji") to taka, w której ciężarek jeszcze ślizga się po powierzchni obracającego się pod nim krążka, a zatem sam ciężarek nie wykonuje jeszcze ruchu obrotowego, a zatem nie działa jeszcze na niego siła odśrodkowa (ta zacznie działać w momencie, gdy ciężarek zacznie już się poruszać razem z krążkiem, ale to co się wtedy zaczyna dziać już w kontekście tego obliczenia nas nie interesuje). Stąd też faktycznie tą siłą wypadkową jest siła tarcia.
I teraz bardzo ciekawa rzecz, bo można to zadanie zrobić dwoma drogami - albo liczyć ile czasu potrwa rozpędzenie ciężarka (bo on początkowo spoczywał, a potem zaczął się poruszać razem z krążkiem z prędkością kątową równą 20 rad/s), albo policzyć ile czasu potrwa przyhamowanie krążka (początkowo poruszał się z prędkością kątową 32 rad/s, a potem spadła ona do 20 rad/s, gdy już poruszał się razem z krążkiem). Oba czasy wyjdą oczywiście te same, bo to jest dokładnie ten sam czas. I siły tarcia, które należy wziąć pod uwagę w obu obliczeniach są oczywiście co do wartości takie same, bo z III zasady dynamiki wynika, że jeśli na ciężarek działa w jedną stronę siła tarcia (pochodząca od jego tarcia z krążkiem), to na krążek działa siła o takiej samej wartości i przeciwnym zwrocie.
A zatem jeśli przyjmiemy że deltaw (zmiana prędkości kątowej) wynosi 12 rad/s (tak jak to przyjąłeś w swoim obliczeniu), to oznacza to, że rozpatrujemy przyhamowanie krążka. Dlatego też wtedy należy użyć jego momentu bezwładności I1 = 0,01 kg*m^2. Ale możemy zrobić to obliczenie dla ciężarka, wtedy deltaw = 20 rad/s, ale jako moment bezwładności musimy wziąć jego moment Icięzarka = 0,06 kg*m^2. I w obu przypadkach dostaniemy ten sam wynik ok. 0,68 s.
Co do zaś momentu bezwładności, to rozpatrujemy siłę tarcia działającą tylko na ten ciężarek (która pochodzi od tarcia tego ciężarka z krążkiem), więc dlatego należy tutaj wziąć tylko moment bezwładności ciężarka.