Preveden delovni zvezek (pdf format)

i. e je škripec v obliki diska, poiši splošen izraz za kotni pospešek v odvisnosti od F 1 , F 2 ,
m škripca in r škripca .
Poglavje 11: Splošna vrtenja
V zadnjem poglavju smo prouevali vrtilno kinematiko, vrtilno energijo in vztrajnostni moment
za telesa, ki so krožila okrog stalne osi. V tem poglavju bomo zaeli obravnavo matematinega
opisa navora kot vektorja oziroma vektorskega produkta. Posvetili se bomo tudi splošnim
vrtenjem, kot je kotaljenje predmetov (vrtenje in translacija).
Predstavitev 11.1: Vektorski produkt
Ko govorimo o velikosti vrtilnega momenta, mislimo na velikost
sile, pravokotne na roico z danim polmerom, na katero ta sila
deluje. e ni roice, tudi vrtilnega momenta ni. Vrtilni moment je
pozitiven (izven zaslona), e sila F poskuša zavrteti telo v obratni
smeri od urinega kazalca v skladu s pravilom desne roke (PDR),
e pa ga poskuša zavrteti v smeri urinega kazalca (spet v skladu s
PDR), je vrtilni moment negativen. Ponovni zagon.
e želimo vrtilni moment opisati z matematiko, moramo
uporabljati takoimenovani vektorski produkt. Vrtilni moment je
vektorski produkt vektorja "radius" in vektorja sile, r × F.
Magnituda vrtilnega momenta je r F sin(), smer vrtilnega
momenta pa doloa PDR. je kot med obema vektorjema, A in B
sta magnitudi vektorjev r in F. Z miško vlei vrh katere od obeh
pušic (položaj je podan v metrih). Rdea pušica je r, zelena
pušica predstavlja F. Izraunava se magnituda obeh pušic in vektorski produkt.
Smer vrtilnega momenta r × F je doloena s pravilom desne roke (PDR) (usmeri prste proti r,
ukrivi jih v smeri F, smer, ki jo sedaj kaže palec, je smer vrtilnega momenta. Zato,
= r × F = r F sin() s smerjo, ki jo predpisuje PDR,
pri tem je r roica, na katero deluje sila F.
Predstavitev 11.2: Kotaljenje
Veliko vsakodnevnih teles se kotali
brez spodrsavanja (položaj je podan
v centimetrih, as je podan v
sekundah). Ponovni zagon. Tako
gibanje je mešanica istega vrtenja in
iste translacije. isto vrtenje kaže
100