Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Op het moment dat een slijpwiel een hoeksnelheid van 27.0 heeft, is het constante versnelling 31.0 totdat de stroomonderbreker vanaf dat moment op 2,10 op de bochten door Ang staart?

Het lijkt erop dat je een scenario beschrijft met een slijpwiel met hoekversnelling en een stroomonderbreker die zijn beweging onderbreekt. Om dit probleem op te lossen, moeten we het volgende begrijpen:

* hoeksnelheid (ω): Dit is hoe snel het slijpwiel draait, gemeten in radialen per seconde (rad/s). Je gaf een eerste hoeksnelheid van 27.0 rad/s.

* hoekversnelling (α): Dit is hoe snel de hoeksnelheid verandert, gemeten in radialen per seconde kwadraat (rad/s²). U gaf een hoekige versnelling van 31.0 rad/s².

* tijd (t): Dit is de duur van de versnelling, gegeven als 2,10 seconden.

Het probleem: U wilt de * hoek (θ) * vinden waardoor het slijpwiel * na * de stroomonderbreker draait.

Hier is hoe u het probleem kunt benaderen:

1. Bereken de uiteindelijke hoeksnelheid (ωf) voordat de stroomonderbreker staart:

* Gebruik de vergelijking:ωf =ωi + αt

* Waar:

* ωi =initiële hoeksnelheid (27.0 rad/s)

* α =hoekversnelling (31,0 rad/s²)

* t =tijd (2.10 s)

2. Bereken de hoek (θ1) gedraaid tijdens de versnellingsfase:

* Gebruik de vergelijking:θ1 =ωit + (1/2) αt²

* Waar:

* ωi =initiële hoeksnelheid (27.0 rad/s)

* α =hoekversnelling (31,0 rad/s²)

* t =tijd (2.10 s)

3. Bereken de hoek (θ2) omgedraaid na de stroomonderbreker:

* We moeten aannemen dat het wiel nu wordt ervaren Angular vertraging . We hebben de vertragingssnelheid nodig om door te gaan. Het is waarschijnlijk dat u deze informatie heeft gekregen, maar deze was niet opgenomen in uw prompt.

* Zodra u de vertraging hebt, kunt u de volgende vergelijking gebruiken:

* θ2 =ωft + (1/2) αt²

* Waar:

* ωf =laatste hoeksnelheid uit stap 1

* α =hoekvertraging (je moet deze waarde weten)

* t =tijd na de stroomonderbreker struikelt (dit zou de totale tijd zijn minus de eerste 2,10 seconden)

Voeg ten slotte de hoeken toe vanuit stappen 2 en 3 om de totale hoek te vinden die is gedraaid:

* Totale hoek (θ) =θ1 + θ2

Voorbeeld:

Laten we aannemen dat het slijpwiel een hoekvertraging van -15.0 rad/s² ervaart na de stroomonderbreker. Laten we ook aannemen dat het slijpwiel 5,00 seconden blijft roteren nadat de stroomonderbreker is gestreept.

1. Bereken ωf:

* ωf =27.0 rad/s + (31.0 rad/s²) (2,10 s) =93.3 rad/s

2. Bereken θ1:

* θ1 =(27.0 rad/s) (2.10 s) + (1/2) (31.0 rad/s²) (2,10 s) ² =110.2 rad

3. Bereken θ2:

* θ2 =(93.3 rad/s) (5,00 s) + (1/2) (-15.0 rad/s²) (5,00 s) ² =291.8 rad

4. Bereken de totale hoek:

* θ =110.2 rad + 291.8 rad =402 rad

Belangrijke opmerking: Vergeet niet om consistente eenheden te gebruiken tijdens uw berekeningen.

Laat het me weten als je de vertragingssnelheid voor het slijpwiel hebt na de stroombreker, en ik kan de berekening voltooien.