Wetenschap
Hier is de uitsplitsing:
1. Translationele kinetische energie (ke_t)
* Dit is de energie die de bal heeft vanwege de lineaire beweging.
* Formule:ke_t =(1/2) * m * v^2
* m =massa van de bal
* V =lineaire snelheid van de bal
2. Rotatiekinetische energie (KE_R)
* Dit is de energie die de bal heeft vanwege de draaiende beweging.
* Formule:ke_r =(1/2) * i * ω^2
* I =Moment of Traagia van de bal (hangt af van zijn vorm en massadistributie)
* ω =hoeksnelheid van de bal
Totale kinetische energie (ke_total)
* Ke_total =ke_t + ke_r
* Ke_total =(1/2) * m * v^2 + (1/2) * i * ω^2
belangrijke opmerkingen:
* Traagheidsmoment (i): Voor een vaste bol, i =(2/5) * M * r^2, waarbij r de straal van de bol is.
* Relatie tussen lineaire en hoeksnelheid: v =r * ω. Dit betekent dat de lineaire snelheid recht evenredig is met de hoeksnelheid en de straal van de bal.
Voorbeeld:
Laten we zeggen dat een bal met een massa van 1 kg en een straal van 0,1 M rolt met een lineaire snelheid van 2 m/s.
* ke_t: (1/2) * 1 kg * (2 m/s)^2 =2 j
* ke_r: (1/2) * (2/5) * 1 kg * (0,1 m)^2 * (2 m/s/0,1 m)^2 =0,4 j
* ke_total: 2 J + 0.4 J =2,4 J
Daarom is de totale kinetische energie van de rollende bal 2,4 Joules.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com