14.11
Ciężka kula o znanej masie jest przymocowana do pręta o znanej długości i znikomej masie. System jest poddawany działaniu określonego momentu obrotowego. Znając wyrażenie momentu obrotowego i prędkość początkową, określ prędkość piłki, gdy t wynosi 2 sekundy.
Początkowo rysowany jest diagram swobodnego ciała układu, a aby go rozwiązać, przywoływana jest zasada impulsu kątowego i pędu.
Zasada mówi, że początkowy moment pędu cząstki, dodany do sumy wszystkich impulsów kątowych przyłożonych do cząstki w określonym okresie, jest równy końcowemu momentowi pędu cząstki.
Moment początkowy i końcowy są obliczane jako iloczyn masy piłki, ramienia momentu oraz odpowiednio prędkości początkowej i końcowej.
Podczas gdy impuls kątowy jest całką momentu obrotowego w czasie, całkowanie jest rozwiązywane przez podstawienie granic.
Podstawiając znane wielkości do początkowych i końcowych równań pędu i przestawiając je, można obliczyć prędkość piłki.
Rozważmy kulę o masie m, przymocowaną do bezmasowego pręta o znanej długości, poddaną działaniu momentu obrotowego zależnego od czasu. Jeżeli znana je…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.