Zadanie

Zadanie. Energia kinetyczna.

Zadanie i rozwiązanie pochodzi ze strony Fizyka Jamnika

Ile wynosi energia kinetyczna cienkościennej rurki o masie 4g toczącej się bez poślizgu po poziomej powierzchni z prędkością 2cm/s?

Jaki jest stosunek energii kinetycznej ruchu postępowego E_p do energii kinetycznej ruchu obrotowego E_odla tej rurki?

Rozwiązanie

Dane

m =4g = 0.004kg
v = 2cm/s = 0.02m/s

Energia kinetyczna ruchu postępowego

Energia kinetyczna ruchu obrotowego

Szukane

E_k = ?
E_p / E_o = ?

Rozwiązanie

Najpierw policzymy prędkość kątową tej rurki

Teraz policzymy energie kinetyczne ruchu postępowego i obrotowego, wykorzystując powyższe

Całkowita energia kinetyczna to oczywiście suma powyższych energii:

Teraz policzymy szukany stosunek. Nietrudno zauważyć, że wynosi on 1, ale dla formalności pokażemy dlaczego.

Na koniec policzymy wartość energii kinetycznej

Odpowiedź

Dyskusja

 

Podstawa teoretyczna

Artykuły na stronie

Przyspieszenie, jak szybko zmienia się prędkość

Równia pochyła

Własności ruchu jednostajnie zmiennego

Tabela - moment bezwłaności

Linki

...

Zadania z przedmiotu

Zadania