Drehmoment in Physik Probleme
In der Physik kann man Drehmoment zu lösen Drehbewegung Probleme verwenden. Zum Beispiel können Sie berechnen, wie viel Drehmoment durch das Öffnen eines Glas saure Gurken produziert wird.
Hier sind einige der Praxis Fragen, die Sie ausprobieren können.
Übungsfragen
Drehmoment zeigt immer in die Richtung von dem, was andere Menge?
Wie viel Drehmoment wird durch das Öffnen eines Glas saure Gurken produziert, wenn der Deckel auf den Topf mit einem Radius von 3,8 Zentimeter hat und die Kraft, die tangential zum Deckel ist 150 Newton?
Es sei angenommen, daß die Kraft an einem Punkt auf dem Deckel konzentriert. Runden Sie Ihre Antwort auf das nächste Zehntel eines Newtonmeter.
Eine 78-Gramm-Pendel schwingt in einem Takt schwingt, nie über einen Winkel von 8 Grad mit der Vertikalen.
Wenn das Pendel schwingt auf einem 2,8 Meter langen Schnur an einem Dreh angebracht ist, was ist die maximale Menge an Drehmoment um den Dreh? Runden Sie Ihre Antwort auf das nächste Zehntel eines Newtonmeter.
Antworten
Im Folgenden sind die Antworten auf die Fragen der Praxis:
Winkelbeschleunigung
So wie Kraft zeigt immer in dieselbe Richtung wie eine lineare Beschleunigung, Drehmoment in die gleiche Richtung wie die Winkelbeschleunigung.
5.7 N # 183-m
Zunächst wandeln die vorgegebene Länge in Meter:
Dann die Formel verwenden für Drehmoment,
woher F ist die Kraft ausgeübt wird, r ist der Abstand von dem Drehmittelpunkt bis zu dem Punkt, wo die Kraft ausgeübt wird, und
ist der Winkel zwischen den beiden Vektoren. Der Winkel ist hier 90 Grad, da die Kraft tangential auf den Deckel ausgeübt wird:
Deswegen,
-
Zuerst konvertieren Sie die Masse in die "richtige" Einheiten:
Verwenden Sie die Formel für das Drehmoment,
woher F ist die Kraft ausgeübt wird, r ist der Abstand von dem Drehmittelpunkt bis zu dem Punkt, wo die Kraft ausgeübt wird, und
ist der Winkel zwischen den beiden Vektoren.
Bei diesem Problem ist die Zeichenfolge der Schwenkarm, so r = 2,8 Meter. Die Kraft auf sie am Berührungspunkt mit dem Pendel ausgeübte die Schwerkraft auf das Pendel: das Gewicht des Pendels. Der Winkel zwischen den beiden Vektoren kann entweder als 8 Grad oder 172 Grad zu sehen:
Entweder Zahl arbeitet in der Formel, so dass Sie auf dem 8-Grad-Winkel zu konzentrieren wählen. Das Problem fragt das zu finden maximal Drehmoment - für Winkel kleiner als 90 Grad ist, desto größer der Winkel, desto größer wird der Sinus des Winkels sein. So tritt das maximale Drehmoment bei maximaler Winkel: 8 Grad. Daher ist das maximale Drehmoment ist,
