3. Mekaniikka – Sivu 7 – Visim physics

Tehtävä 3.12 H

Kuinka suuri kokonaiskiihtyvyys pyörän kehällä on ajanhetkellä 30,00 s?

Määritä ensin tangentiaalikiihtyvyys ja normaalikiihtyvyys. Laske lopuksi näiden vektorisumma.

Vastaus: $3{,}6\ \frac{m}{s^2}$ ja suuntakulma ympyräkaaren säteeseen nähden $\theta\approx0{,}4°$

Määritä pyöränrenkaan hitausmomentti.

Vastaus: $0{,}078\ kgm^2$

Määritä vierivän kappaleen hitausmomentti.

Vinkki: Johda ensin hitausmomentille lauseke lähtien liikkeelle energiaperiaatteesta. Hyödynnä sitten tasaisesti kiihtyvän liikkeen kaavoja.

Vastaus: $0{,}000012\ kgm^2$

Määritä vierivän kappaleen hitausmomentti.

Vinkki: Johda ensin hitausmomentille lauseke lähtien liikkeelle energiaperiaatteesta. Hyödynnä sitten tasaisesti kiihtyvän liikkeen kaavoja.

Vastaus: $0{,}000021\ kgm^2$

Määritä pyöränrenkaan hitausmomentti.

$\Sigma M=\frac{dL}{dt}$

Vastaus: $0{,}073 kgm^2$

Määritä toisen vaunun massa (vaunu, jonka päässä on jousi). Kuinka monta prosenttia liike-energiasta muuttuu törmäyksessä lämpöenergiaksi?

Vastaus: 520 g, 57 %

Määritä toisen vaunun massa (vaunu, jonka päässä on jousi). Kuinka monta prosenttia liike-energiasta muuttuu törmäyksessä lämpöenergiaksi?

Vastaus: 530 g, 28 %

Määritä paikallaan olevan vaunun massa.

Vastaus: 550 g

Määritä toisen vaunun massa (vaunu, joka tulee kuvaan oikealta).

Vastaus: 580 g

Määritä umpinaisen tangon kimmokerroin. Mitä materiaalia tanko voisi olla? (Huomautus: Video sisältää ääntä)

Vastaus: $192\cdot{10^9}\frac{N}{m^2}$