Welche Objekte speichern mehr Rotationsenergie über eine Schiefe Ebene?

January 25

Physik ist die Wissenschaft, die sich mit physischen Objekten befasst. Es wurde seit den Tagen von Sir Isaac Newton, untersucht die Gleichungen für die Schwerkraft entwickelt. Objekte, die einen Berg, eine Schiefe Ebene, auch genannt Rollen haben auch einzigartige Energie Eigenschaften. Physiker haben studierte die Eigenschaften des Rollens Objekte und entwickelten Gleichungen, die zum Verständnis der Energie verwendet und gespeichert.

Ein Physik-Gesetz interpretieren

Einer der wichtigsten Gleichungen der Physik ist, dass Kraft gleich Masse Mal Beschleunigung ist. Dies wird geschrieben als F = M X A. Sir Isaac Newton schrieb über ihn, sondern auch kontinuierlich Debatte, ob er es tatsächlich entwickelt. Betrachten Sie alle Variablen und festen Attributen eines sanften Objekts ein Hügel, technisch bezeichnet eine Schiefe Ebene hinunter. Die Beschleunigung (A) wird durch die Schwerkraft, vermittelt, so dass Sie das nicht ändern können. Das einzige, was, das Sie ändern können, ist die Masse des Objekts. Auf der Erde sind Masse und Gewicht identisch.

Verschiedene Gewichte

Seit F = M x A, die schwerer das Gewicht, desto mehr Kraft wird auftreten am unteren Rand der Ebene, wenn das Objekt nicht mehr. Angenommen Sie, Sie haben zwei Kugeln, eine 2 Pfund wiegt und einen 10 Pfund wiegt. Schwerkraft "A", ist 32 Fuß pro Sekunde kariert. Der Einfachheit halber davon ausgehen Sie, dass das Objekt genau eine Sekunde lang auf eine Schiefe Ebene einen Fuß aus dem Boden zu Rollen. Lösen die Gleichung für eine 2-Pfund-Kugel, ist das Endergebnis 64 Fuß Pfund von Energie. Für ein 10-Pfund-Kugel ist das Ergebnis 320 Fuß Pfund von Energie. All dies wird vorausgesetzt, dass Sie die gleiche Schiefe Ebene verwenden. Beachten Sie, dass, obwohl der Unterschied Gewicht nur 8 Pfund ist, der Unterschied der Kraft 256 Fuß Pfund ist.

Trägheitsmomente

Das Trägheitsmoment ist, wieviel Energie in einem Objekt gespeichert ist. Für eine Kugel, die Gleichung ist 2/5 x M x kariert, mit M ist die Masse R und R der Radius wird. Angenommen Sie, Sie haben zwei Kugeln mit einem Radius von 1 Fuß. Man wiegt 2 Pfund und einer wiegt 10 Pfund. Die Gleichung zu lösen, wäre das Trägheitsmoment am unteren Ende der schiefen Ebene 0,8 Pfund für eine 2-Pfund-Kugel. Das Trägheitsmoment für ein 10-Pfund-Sphäre wäre 4 Pfund.

Endergebnis

Zeigen Sie alle die oben genannten Gleichungen, die alle auf das gleiche hinausläuft: schwerer ein Objekt, desto mehr Kraft, die sie am unteren Rand der Ebene ausübt. Betrachten Sie es so: Sie haben eine Kugel aus Blei und eine Kugel aus Styropor, beide mit den gleichen Durchmesser am oberen Rand der Ebene. Sie platzieren einen dünnen Holz-Block an der Unterseite. Sie lassen beide Bälle gleichzeitig. Die Blei-Kugel wird durch das Holz brechen, aber die Styropor-Kugel wird vom Holz gestoppt werden.


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