Question

Маховик, представляющий собой цилиндр массой 20 кг и радиусом 120 мм вращается, совершая 600 об/мин. С какой силой нужно прижать к нему тормозную колодку, чтобы он остановился за 3 с? Коэффициент равен 0,1.

Answer 1

Ответ:

N=2520 H

Объяснение:

m=20 кг    R=1.2 м    n=10 об/с    t=3 c    μ=0.1   N=?

===

ε=Δω/t=(0-2*π*n)/t= - 2*3.14*10/3= - 21 рад/с²

M=F*R=J*ε

F=μ*N

Для диска (цилиндра) J=m*R²/2

N=m*R*ε/(2*μ)=20*1.2*21/(2*0.1)=2520 H

=======================================

Answer 2

Для решения этой задачи, мы сначала должны определить ускорение (a) маховика, которое необходимо приложить, чтобы он остановился за 3 секунды. Затем, используя второй закон Ньютона, найдем силу (F) тормозной колодки.

1. Найдем угловую скорость маховика (ω) в радианах в секунду: Угловая скорость (в радианах/с) = (600 об/мин) * (2π рад/1 об) / 60 сек = 20π рад/с.

2. Найдем угловое ускорение (α) маховика: Угловое ускорение (α) = изменение угловой скорости / время = (0 - 20π рад/с) / 3 сек = -20π/3 рад/с^2.

3. Найдем линейное ускорение (a) маховика: Линейное ускорение (a) = радиус * угловое ускорение = 0.12 м * (-20π/3 рад/с^2) ≈ -2.513 м/с^2.

4. Теперь, используя второй закон Ньютона (F = m * a), найдем силу (F) тормозной колодки: F = 20 кг * (-2.513 м/с^2) ≈ -50.26 Н.

Так как сила всегда направлена противоположно движению, ответ будет положительным значением 50.26 Н.

Таким образом, чтобы маховик остановился за 3 секунды, нужно приложить тормозную силу примерно 50.26 Н.