43

Кинетическая энергия вращающегося маховика 1000…

zolter 02 апреля 2023

Кинетическая энергия вращающегося маховика 1000 Дж. Под действием постоянного тормозящего момента маховик начал вращатся равномерно и, сделав 80 оборотов, остановился. Определить тормозящий момент.

категория: физика

71

Энергия вращения вначале E=I*w^2/2, где I — момент инерции, w — начальная угловая скорость 2 й закон Ньютона для вращения М=I*dw/dt, где M — момент сил, dw/dt — угловое ускорение (замедление) Если бы маховик крутился равномерно с начальной угловой скоростью w, то за время t угол поворота f=w*t, количество оборотов N=f/2Pi=wt/2PiЕсли маховик замедлялся равномерно, т.е. w уменьшалась линейно, то количество оборотов в два раза меньше, чем если бы замедления не былоN=1/2*wt/2Pi=wt/4Pi Отсюда t=4Pi*N/w M=I*dw/dtdw/dt=(0-w) /t т.к. за время t угловая скорость уменьшилась с w до 0. dw/dt=-w/t M=- I*w/t Подставляем сюда t=4Pi*N/w, получаем М=- I*w*w/ (4Pi*N)=- I*w^2/ (4Pi*N) Замечаем, что E=I*w^2/2, откуда I*w^2=2E Тогда M=- 2E / / (4Pi*N)=- E / (2Pi*N)=- 1000 Дж / (2*3,14*80)=- 1,99 (Н*м) ~ — 2 (Н*м) Знак минус означает, что момент сил не раскручивает, а наоборот замедляет маховик. Ответ: ~ 2 Н*м

пользователи выбрали этот ответ лучшим
Знаете другой ответ?

Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее...