Fysik
Roterende stol. arbejde?
Hey, jeg er i gang med et projekt om en person på en roterende stol som holder 2 lodder på 2 kg hver ud fra kroppen. og efter et par omgange trækker han disse til sig og begynder at rotere hurtigere. Jeg kender inertimomentet for begge scenarier, så hvordan finder jeg det arbejde han har udført?
Svar #2
15. december 2014 af Andersen11 (Slettet)
Man antager vel, at rotationsenergien Erot = (1/2)Iω2 er den samme i de to scnarier. Når inertimomentet I ændres ved at trække lodderne ind mod kroppen, vil det så resultere i en ændring af vinkelhastigheden ω.
Svar #3
15. december 2014 af peter lind
Inertimomentet ændrer sig; men det gør impulsmomentet ikke. Personen i stolen laver et egentlig arbejde ved at trække lodderne ind, og det er det arbejde der spørges om. Dette arbejde kommer fra kemisk energi i manden. Hvis energien var konstant vil det betyde at arbejdet var 0
Svar #6
16. december 2014 af BussLund (Slettet)
Men hvordan kan jeg så udregne den energi der er blevet brugt?
#3 har fanget problemstillingen
Svar #7
16. december 2014 af peter lind
se #1 Du skal finde energiforskellen i de to scenarier. Formlen for den roterende energi kan du se i #2
Svar #8
16. december 2014 af BussLund (Slettet)
Men i følge impulsmoment bevarelsen er I1*w1 = I2*w2, og så er vi jo ligevidt?
Svar #9
16. december 2014 af peter lind
Jeg går ud fra at du kender omdrejningshastigheden for det ene scenarie. Så kan du bruge impulsmomentets bevarelse til at finde den anden
Svar #10
16. december 2014 af BussLund (Slettet)
Ja, det er korrekt antaget. Men mit største spørgsmålstegn ligger i at i følge formlerne så skal arbejdet give 0, men min logik siger at uanset hvad du gør med et legeme skal der bruges arbejde -.- Hvilken af disse skal jeg holde på?
Svar #11
16. december 2014 af peter lind
Det skal ikke give 0 heller ikke ifølge formlerne
. Hvis du kalder det fælles impulsmomt for L = I1*ω1 = = I2*ω2. får du
Forholdene mellem energierne bliver så E1/E2 = (½I1ω12)/½I2ω22) = (I1ω1*ω1)/(I2ω2*ω2) = (L*ω1)/(L*ω2) = ω1/ω2 = I2/I1 . Da ω1 og ω2 er forskellige må energierne også være det
Skriv et svar til: Roterende stol. arbejde?
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.

