Zadanie Zadanie 6.6.2: Hamowanie wirującego koła
- Punkty
- 3 pkt
- Dział
- Bryła sztywna · Moment pędu bryły sztywnej
- Trudność
- Poziom trudności: średnie
Koło osadzone na osi przechodzącej przez jego środek masy wiruje ze stałą prędkością kątową . Po przyłożeniu do obwodu koła siły hamującej rozpoczął się ruch obrotowy jednostajnie opóźniony. Zależność momentu pędu koła od czasu przedstawia wykres liniowy: w chwili moment pędu wynosi , a po czasie koło całkowicie się zatrzymuje (). Oblicz: a) moment siły hamującej , b) moment bezwładności koła , c) prędkość kątową koła po czasie trwania ruchu.
Treść zadania
Koło osadzone na osi przechodzącej przez jego środek masy wiruje ze stałą prędkością kątową ω_0 = 40 rad/s. Przyłożenie do jego obwodu siły hamującej rozpoczyna jednostajnie opóźniony ruch obrotowy. Moment pędu L zmienia się liniowo: dla t = 0 s wynosi L_0 = 20 kg·m²/s, a po Δt = 10 s koło się zatrzymuje i L = 0. Oblicz: a) moment siły hamującej M_h, b) moment bezwładności koła I_0, c) prędkość kątową po t = 4 s ruchu.
Odpowiedź i wynik końcowy
a)
b)
c)
a:
b:
c: