150 likes | 348 Vues
Hreyfifræði snúnings 2: Dæmi. Eðlisfræði 1 13. fyrirlestralota Styðst við síðari hluta 12. kafla hjá Benson. Dæmi um beitingu hreyfijöfnu um snúning. B. 242, Example 12.4 Benson tekur hverfiþ. og vægi um miðju trissunnar: L = ( m 1 + m 2 ) R v + I w t ext = m 1 R g
E N D
Hreyfifræði snúnings 2: Dæmi Eðlisfræði 1 13. fyrirlestralota Styðst við síðari hluta 12. kafla hjá Benson
Dæmi um beitingu hreyfijöfnu um snúning B. 242, Example 12.4 • Benson tekur hverfiþ. og vægi um miðju trissunnar: L = (m1 + m2) R v + Iw text=m1Rg • Þetta, ásamt v = R w og I = ½ m R2,gefur a = m1g/(m1+m2+M/2) • Greinilega < g og enn minni vegna M > 0 • Athugið að I og a eru háð lögun trissunnar • Líka hægt að gera með orkuvarðveislu
Dæmi um breytilega hverfitregðu I með varðveittum hverfiþunga L • Skautadrottningin • Kennarinn með lóðin (B. 243) Sýnt í fyrirlestri:
Enn um varðveislu Iw B. 242-243, Example 12.5 • Diskar á ás látnir snertast • text = 0 • L = I w varðveitt • wiIi = wfIf • wf = wiIi/If = wim1/(m1+m2) • Orkan er ekki varðveitt! • (K = ½ Iw2)
L-vigur 1: Gjörð og snúningspallur B. 243, Example 12.7 • Maðurinn með gjörðina á snúningspallinum • Athugið að það er aðeins tzsem er 0 og þess vegna aðeins Lz sem er varðveitt • Sýnt í fyrirlestri
L-vigur 2: Stangir og kúlur á öxli B. 248 • Mikilvægt fyrir vélaverkfræðinga! • Hefur að gera með slit og fleira slíkt • “Snýst” um breytinguna á L sem vigri
B. 250 L-vigur 3a: Krafta-par á gjörð, a • Kraftarnir á mynd (a) valda hreyfingu á punktunum C og D en ekki eftir z-ásnum. • Höggkraftaparið á mynd (b) veldur á sama hátt mestri hreyfingu efst og neðst á gjörðinni. • Gjörðin leitast við að snúast um lóðréttan ás!
L-vigur 3b: Krafta-par á gjörð, b B. 250, frh. • Skoðum nú hverfiþungann L og kraftvægið t og rifjum upp hreyfijöfnuna dL/dt = t • Við sjáum að L stefnir til hægri eftir ásnum og t er lárétt og hornrétt á ásinn. Breytingin DL er líka í þá stefnu. t DL L
L-vigur 4: Gjörð á láréttum ás B. 250-251 • Kraftvægið er t = r x F = r i x (-mgk) = mgrj • og breytingin á L: DL = tDt = mgrDtj • Ef gjörðin væri kyrr í byrjun mundi hún falla (getur ekkert annað!) • En í staðinn breytist L sem vigur, sbr. mynd
L-vigur 5: Pólvelta • Hér má leiða út, sbr. B. 251: Wp = mgr/Ls, t = Wp x Ls • Þetta er allt byggt á þeirri nálgun að ws >> Wp • Samanber jörðina, pólriðu o.fl.
Stöðujafnvægi F. 52-53, B. 245 • Stöðufræði (statics) fjallar um jafnvægi • Hliðrunarjafnvægi: aCM = 0 • Snúningsjafnvægi: a = 0 • Stöðujafnvægi: Hvorttveggja • Þá er Ftot = SFi = 0 • og ttot = Sti = 0 • Hvorttveggja vigurjöfnur • Lærist best af dæmareikningi