Oblicz szybkość kątową tarczy
Cześć, studenci! Wiemy, że wielu z Was wraca dzisiaj do miast akademickich, więc życzymy Wam przede wszystkim szczęśliwej podróży.
Jak wszyscy wiemy, podróżowanie bywa... no cóż, trochę monotonne. Patrzysz przez okno, minuty się dłużą, a sąsiad zajęty jest własnym telefonem. Ale nie martwcie się! Mamy coś, co nie tylko odgoni nudę, ale również pozwoli Wam poczuć się nieco mądrzejszymi.
Otóż – oto specjalne zadanie fizyczne, które na pewno rozgrzeje Wasze zwoje mózgowe na początek nowego semestru!
Gotowi? Czas na rozruszanie szarych komórek!
Styczeń już za pasem, a co za tym idzie – sezon kolokwiów! Tak więc, zanim zanurzycie się w meandrach egzaminacyjnych, mamy dla Was ciekawostkę, którą warto przemyśleć w czasie podróży.
Zadanie: Oblicz szybkość kątową tarczy z pasażerem
Wyobraź sobie poziomo ustawioną tarczę o momencie bezwładności I względem osi pionowej przechodzącej przez jej środek. Ta tarcza ma promień R, a na jej brzegu stoi człowiek o masie m
Teraz – zaczyna się akcja!. Ten człowiek nagle postanawia poruszać się wzdłuż brzegu tarczy ze stałą szybkością V względem tarczy.
Pytanie: Jaka będzie szybkość kątowa tarczy? (Nie obawiaj się – to zadanie przyda się na kolokwium, więc warto się nim zająć!)
Wskazówka: równowaga momentów
Przy rozwiązywaniu tego problemu warto pamiętać o tym, że kiedy człowiek porusza się po tarczy w jednym kierunku, to tarcza – zgodnie z zasadą zachowania momentu pędu – "odpycha" go w przeciwnym kierunku. W końcu całkowity moment pędu układu człowiek-tarcza musi pozostać równy zeru, więc musimy wziąć pod uwagę różnicę wartości momentu pędu.
I co? Nuda już przeszła?
Oczywiście nie oczekujemy, że rozwiązanie znajdziecie od razu, ale zawsze możecie poczuć się jak bohaterowie akademickiego „CSI”!
Jakieś pomysły, jak się za to zabrać? Może macie podręcznik fizyki gdzieś w plecaku albo notatki na telefonie? Sprawdźcie, to zadanie może być Waszą przepustką do świetnego startu w nowy semestr!
Powodzenia i do dzieła!
Pamiętajcie, że nawet takie zadania pomagają Wam lepiej zrozumieć świat. A do tego – kto wie – może zaowocują sukcesem na kolokwium?
Oprócz tego, serdecznie zapraszam Cię do mojego kursu, w którym znajdziesz znacznie więcej takich zadań oraz szczegółowe rozwiązania. Kurs pozwala na lepsze zrozumienie zagadnień związanych z pędem i momentem pędu, a także na solidne przygotowanie do egzaminów. Sprawdź więcej tutaj: fizyka-kursy.pl/kurs/ped-momenty.
Poniżej zdjęcie z rozwiązaniem