D: Mỏy phỏt điện ba pha thỡ roto là một nam chõm điện và phải tốn một cụng cơ học để làm nú quay.
2; ta tìm được 8,33 rad/s
2.Ta cĩ : 0 t = 0 + 8,33.3 = 25 rad/s. Ta cĩ : 0 t = 0 + 8,33.3 = 25 rad/s.
Động năng quay của sàn : Wđ 1I 2 1 1. mR2 2 1.80.1, 5 .252 2 28,1
2 2 2 4
kJ
Ví dụ 2. Một viên bi khối lượng m = 200 g ; bán kính R = 1,5 cm lăn khơng trượt theo đường dốc chính của một mặt phẳng nghiêng. Lấy g 2(m/s2). Khi bi đạt tốc độ gĩc 50 vịng/giây thì động năng tồn phần của bi bằng bao nhiêu ?
Giải
• Khi vật rắn lăn khơng trượt, tức là vật rắn vừa chuyển động tịnh tiến và vừa chuyển động quay quanh trục đi qua trọng tâm của nĩ. Vậy động năng tồn phần của vật rắn khi lăn khơng trượt gồm động năng tịnh tiến và động năng quay.
• áp dụng cơng thức : Wđ 1I 2 1mv2
2 2
; v R; với I 2mR2
5
; 50vịng/giây 100(rad/s), ta tìm được động năng tồn phần của vật rắn :
Wđ 1 2 2 2 1 2 2 7 2 2 7 2 2
. mR mr mR .0, 2.(1, 5.10 ) .100
2 5 2 10 10
= 3,14 J
4.1. Một hình trụ đồng chất bán kính R = 20 cm, khối lượng m = 100 kg, quay quanh trục đối xứng của nĩ từ trạng thái nghỉ. Khi vật đạt tốc độ 60 vịng/phút thì ngoại lực đã thực hiện một cơng bằng bao của nĩ từ trạng thái nghỉ. Khi vật đạt tốc độ 60 vịng/phút thì ngoại lực đã thực hiện một cơng bằng bao nhiêu ? (lấy 2 = 10).
4.2. Một rịng rọc cĩ momen quán tính đối với trục quay cố định là 10 kg.m2, quay đều với tốc độ 60 vịng/phút. Động năng quay của rịng rọc cĩ giá trị bằng bao nhiêu ? 60 vịng/phút. Động năng quay của rịng rọc cĩ giá trị bằng bao nhiêu ?
4.3. Một bánh đà quanh nhanh dần đều (quanh trục cố định) từ trạng thái nghỉ, và sau 3 s thì nĩ cĩ tốc độ gĩc 120 rad/s và cĩ động năng quay là 36 kJ. Gia tốc gĩc và momen quán tính đối với trục bằng tốc độ gĩc 120 rad/s và cĩ động năng quay là 36 kJ. Gia tốc gĩc và momen quán tính đối với trục bằng bao nhiêu ?
4.4. Hai đĩa trịn cĩ momen quán tính I1 = 5.10–2 kg.m2 và I2 = 2,5.10–2 kg.m2 đang quay đồng trục và cùng chiều với tốc độ gĩc 1 = 10 rad/s và 2 = 20 rad/s. Ma sát ở trục nhỏ khơng đáng kể. Sau đĩ và cùng chiều với tốc độ gĩc 1 = 10 rad/s và 2 = 20 rad/s. Ma sát ở trục nhỏ khơng đáng kể. Sau đĩ hai đĩa dính vào nhau, hệ quay với tốc độ gĩc . Xác định tỉ số giữa động năng lúc đầu và lúc sau của đĩa.
4.5. Một momen lực cĩ độ lớn 3 N.m tác dụng vào một bánh xe cĩ momen quán tính đối với trục bánh xe là 2 kg.m2. Bánh xe quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ. Động năng của bánh xe ở thời bánh xe là 2 kg.m2. Bánh xe quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ. Động năng của bánh xe ở thời điểm t = 10 s bằng bao nhiêu ?
4.6. Một vật rắn cĩ momen quán tính đối với một trục là I. Vật rắn đang quay với tốc độ gĩc
quanh trục quay đĩ. Coi ma sát ở trục quay là khơng đáng kể. Nếu tốc độ gĩc của vật giảm 2 lần thì động năng của vật
A. tăng lên 2 lần. B. tăng lên 4 lần. C. giảm 4 lần. D. khơng thay đổi.
4.7. Một vật rắn cĩ momen quán tính 2 kg.m2 quay với tốc độ gĩc 10 rad/s. Động năng quay của vật rắn là vật rắn là
A. 200 J. B. 100 J. C. 400 J. D. 20 000 J.