یک فنر بدون جرم با k ثابت روی یک صفحه گردان با اینرسی چرخشی I نصب شده است . میز گردان روی یک محور عمودی بدون اصطکاک قرار داره اگرچه در ابتدا نمی چرخد. فنر با فاصله x فشرده شده است
از تعادل خود با جرم m در برابر آن قرار می گیرد. هنگامی که فنر آزاد می شودجرم در زوایای قائم به سمت خطی از مرکز میز چرخان حرکت می کند و بدون اصطکاک روی میز و روی لبه می لغزد. عباراتی را برای سرعت خطی جرم و سرعت چرخش صفحه گردان پیدا کنید.
من میدانم که سرعت چرخش را میتوان از پایستگی انرژی پیدا کرد اگر سرعت خطی را بدست بیاورم که در حل آن مشکل دارم.من می توانم سرعت خطی جرم را از پایستگی انرژی مکانیکی و تکانه زاویه ای پیدا کنم برای جرم$\vec{L}=\vec{r}\times\vec{p}=mbv\,\hat{z}$
(جایی که $\hat{z}$ برای صفحه گردان نرمال است و به سمت بالا می رود، از قانون دست راست استفاده کنید) و برای میز گردان$\vec{L}=I\vec{\omega}=-I\omega\,\hat{z}$
، بنابراین$\begin{cases}
\frac{1}{2}kx^2=\frac{1}{2}mv^2+\frac{1}{2}I\omega^2\\
mbv=I\omega
\end{cases}$که هر دو عبارت را برای ω میده
سرعت خطی از پایستگی تکانه و انرژی زاویه ای
- rohamavation
نام: roham hesami radرهام حسامی راد
محل اقامت: 100 مایلی شمال لندن جاده آیلستون، لستر، لسترشر. LE2
عضویت : سهشنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴
پست: 3288-
سپاس: 5494
- جنسیت:
تماس: