Bir tekerlek, 3,5 rad/s²'lik sabit açısal ivme ile dönüyor. t=0 anında tekerleğin açısal hızı 2 rad/s ise; a) 2 saniyede tekerlek ne kadar açı süpürür? b) t=2 saniye sonra açısal h... Bir tekerlek, 3,5 rad/s²'lik sabit açısal ivme ile dönüyor. t=0 anında tekerleğin açısal hızı 2 rad/s ise; a) 2 saniyede tekerlek ne kadar açı süpürür? b) t=2 saniye sonra açısal hızı nedir?
Understand the Problem
Soru, sabit açısal ivme ile dönen bir tekerleğin belirli bir zamandaki açısal hareketini ve açısal hızını hesaplamayı istiyor. İlk olarak, tekerleğin ne kadar açı süpüreceği ve daha sonra belirli bir zaman dilimi sonunda açısal hızını bulmamız gerekiyor.
Answer
Açısal yer değiştirme: $11 \, \text{rad}$, Devir sayısı: $1.75 \, \text{devir}$, Son açısal hız: $9 \, \text{rad/s}$.
Answer for screen readers
Açısal yer değiştirme: $11 , \text{rad}$, Devir sayısı: $1.75 , \text{devir}$, Son açısal hız: $9 , \text{rad/s}$.
Steps to Solve
- Verilen Değerlerin Tanımlanması Başlangıç açısal hızı, açısal ivmeyi ve zamanı belirleyin.
- Başlangıç açısal hızı: $\omega_i = 2 , \text{rad/s}$
- Açısal ivme: $\alpha = 3.5 , \text{rad/s}^2$
- Zaman: $t = 2 , \text{s}$
-
Açısal Yer Değiştirmeyi Hesaplama Açısal yer değiştirmeyi ($\theta_s$) hesaplamak için formülü kullanın: $$\theta_s = \theta_i + \omega_i t + \frac{1}{2} \alpha t^2$$ Burada $\theta_i = 0 , \text{rad}$ olduğundan: $$\theta_s = 0 + (2 , \text{rad/s}) \cdot (2 , \text{s}) + \frac{1}{2} (3.5 , \text{rad/s}^2) \cdot (2 , \text{s})^2$$
-
Açısal Yer Değiştirme Hesaplamasını Tamamlama Bu denklemi çözerek toplam açısal yer değiştirmeyi hesaplayın: $$\theta_s = 4 + \frac{1}{2} (3.5) \cdot 4 = 4 + 7 = 11 , \text{rad}$$
-
Devir Sayısını Hesaplama Açısal yer değiştirmeyi devir sayısına çevirmek için şu formülü kullanın: $$\text{Devir sayısı} = \frac{\Delta \theta}{360^\circ}$$ Açısal yer değiştirmeyi derecelere çevirin ve devir sayısını hesaplayın: $$\Delta \theta = 11 , \text{rad} \cdot \frac{180^\circ}{\pi} \approx 630^\circ$$ $$\text{Devir sayısı} = \frac{630}{360} \approx 1.75 , \text{devir}$$
-
Açısal Hızı Hesaplama Son açısal hızı ($\omega_s$) hesaplayın: $$\omega_s = \omega_i + \alpha t$$ Burada, denklemi yerine koyarak hesaplayın: $$\omega_s = 2 + 3.5 \cdot 2 = 2 + 7 = 9 , \text{rad/s}$$
Açısal yer değiştirme: $11 , \text{rad}$, Devir sayısı: $1.75 , \text{devir}$, Son açısal hız: $9 , \text{rad/s}$.
More Information
Bu problem, sabit açısal ivmeli hareketin temel özelliklerini anlamak için önemlidir. Açısal ivme konusu, döner hareketin analizi için temel bir unsurdur. Ayrıca, devir sayısı dönüşlerin sayısını ifade eder ve bu tür problemler genellikle fizik derslerinde sıkça karşılaşılır.
Tips
- Denklemi Yanlış Kullanmak: Açısal yer değiştirmeyi hesaplarken yanlış formül kullanmak. Her zaman doğru formülü kullandığınızdan emin olun.
- Birim Hataları: Radyan cinsinden açı kullanmayı unutmak veya dereceleri yanlış çevirmek sık yapılan hatalardandır.
AI-generated content may contain errors. Please verify critical information