Forgómozgás alapjai. Forgómozgás alapjai

Hasonló dokumentumok
Robottechnika. Differenciális kinematika és dinamika. Magyar Attila

1. Feladatok a dinamika tárgyköréből

IGAZ-HAMIS ÁLLÍTÁSOK

Körmozgás és forgómozgás (Vázlat)

Fizika alapok. Az előadás témája

Név:...EHA kód: tavasz

NEM A MEGADOTT FORMÁBAN ELKÉSZÍTETT DOLGOZATRA 0 PONTOT ADUNK!

Lécgerenda. 1. ábra. 2. ábra

Vektoralgebrai feladatok

Méréssel kapcsolt 3. számpélda

Fizika számolási gyakorlat

Tengelykapcsoló. Segédlet a Járműszerkezetek I. tantárgyhoz

Mérnöki alapok 2. előadás

Lendület, lendületmegmaradás

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Geometria IV.

Tanulói munkafüzet. FIZIKA 9. évfolyam egyetemi docens

Feladatok GEFIT021B. 3 km

Ha a síkot egyenes vagy görbe vonalakkal feldaraboljuk, akkor síkidomokat kapunk.

KOVÁCS BÉLA, MATEMATIKA I.

KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA

Az erő legyen velünk!

Fizika 1i (keresztfélév) vizsgakérdések kidolgozása

Jarabin Kinga LÁBNYOMOK

A MŰSZAKI MECHANIKA TANTÁRGY JAVÍTÓVIZSGA KÖVETELMÉNYEI AUGUSZTUS

(11) Lajstromszám: E (13) T2 EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA

Térgeometria feladatok. 2. Egy négyzetes oszlop magassága háromszor akkora, mint az alapéle, felszíne 504 cm 2. Mekkora a testátlója és a térfogata?

Gyakorló feladatok Tömegpont kinematikája

Mérnöki alapok 2. előadás

A mechanika alapjai. A pontszerű testek dinamikája. Horváth András SZE, Fizika és Kémia Tsz szeptember 29.

Ipari és vasúti szénkefék




ÍRÁSBELI FELADAT MEGOLDÁSA

Másodrendű felületek

Ahol az áramtól átjárt vezetőre (vagy mágnestűre) erő hat. A villamos forgógépek, mutatós műszerek működésének alapja

Pontszerű test, pontrendszer és merev test egyensúlya és mozgása (Vázlat)

EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA

Digitális tananyag a fizika tanításához

Merev test mozgása. A merev test kinematikájának alapjai

Osztályozó vizsga kérdések. Mechanika. I.félév. 2. Az erőhatás jellege, jelölések, mértékegységek

A szögsebességvektorról. 1. Anyagi pont egyenletes körmozgása [ 1 ]

Vektorok összeadása, kivonása, szorzás számmal, koordináták, lineáris függetlenség

o.: feladat 8. o.: feladat o.: feladat

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Térgeometria V.

Fizika 2. Feladatsor

BOLYAI MATEMATIKA CSAPATVERSENY DÖNTŐ osztály

Newton törvények, erők

Fizika és Fizika I. számolási gyakorlat segédlete

Azonosító jel: Matematika emelt szint

NT Fizika 9. (Fedezd fel a világot!) Tanmenetjavaslat

100% BIO Natur/Bio kozmetikumok és testápolás

A gyorsulás. A dinamika alaptörvényei. A körmozgás

Szerszámgépek. 1999/2000 II. félév Dr. Lipóth András által leadott anyagrész vázlata

FIZIKA Tananyag a tehetséges gyerekek oktatásához

KÖRMOZGÁS, REZGŐMOZGÁS, FORGÓMOZGÁS

Jelenségközpontú, kísérletekkel támogatott feladatmegoldás, mint a szemléletformálás hatékony módszere

BOLYAI MATEMATIKA CSAPATVERSENY FŐVÁROSI DÖNTŐ SZÓBELI (2005. NOVEMBER 26.) 5. osztály

Ha vasalják a szinusz-görbét

Tanulói munkafüzet. FIZIKA 11. évfolyam emelt szintű tananyag egyetemi docens

A 2008/2009. tanévi FIZIKA Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny első fordulójának. feladatai és megoldásai fizikából. I.

TestLine - Fizika 7. osztály Minta feladatsor

FIZIKA. EMELT SZINTŐ ÍRÁSBELI VIZSGA április 12. Az írásbeli vizsga idıtartama: 240 perc. Max. p. Elért p. I. Feleletválasztós kérdések 30

Gépészmérnöki Alapismeretek BMEGEVGAG01 Ellenőrző kérdések

KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA

a NAT /2011 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Póda László Urbán János: Fizika 10. Emelt szintű képzéshez c. tankönyv (NT-17235) feladatainak megoldása

Fizika előkészítő feladatok Dér-Radnai-Soós: Fizikai Feladatok I.-II. kötetek (Holnap Kiadó) 1. hét Mechanika: Kinematika Megoldandó feladatok: I.

Szakács Jenő Megyei Fizikaverseny

Alkalmazott fizika Babák, György

Épületvillamosság laboratórium. Villámvédelemi felfogó-rendszer hatásosságának vizsgálata

paradoxonok a modern fizikában Dr. Héjjas István

Kerámiaipari kisgépek és berendezések

A TételWiki wikiből. Mérés [1]

11.12 Menü 12: Küszöbdetektorok, változó-kiválasztók és a fékvezérlés funkciója

Gáztörvények. Alapfeladatok

5. Pontszerű és merev test egyensúlya, egyszerű gépek.

A GIMNÁZIUMOK ELSŐ OSZTÁLYA SZÁMÁRA

BETONACÉLOK HAJLÍTÁSÁHOZ SZÜKSÉGES l\4"yomaték MEGHATÁROZÁSÁNAK EGYSZERŰ MÓDSZERE

A Fizikai Intézet által íratott kritérium dolgozatok a es időszakban

A válaszok között több is lehet helyes. Minden hibás válaszért egy pontot levonunk.

Vezérlés és irányítástechnológia (Mikroprocesszoros irányítás)

Gnädig Péter: Golyók, labdák, korongok és pörgettyűk csalafinta mozgása április 16. Pörgettyűk különböző méretekben az atomoktól a csillagokig

Felszín- és térfogatszámítás (emelt szint)

Fizika vetélkedő 7.o 2013

Mi a biomechanika? Mechanika: a testek mozgásával, a testekre ható erőkkel foglalkozó tudományág

Osztályozó és Javító vizsga témakörei matematikából 9. osztály 2. félév

Érettségi témakörök és tételek fizikából, 2010

EGYSZERŰ GÉPEK. Azok az eszközök, amelyekkel kedvezőbbé lehet tenni az erőhatás nagyságát, irányát, támadáspontjának helyét.

Nyugat-magyarországi Egyetem Geoinformatikai Kara. Csordásné Marton Melinda. Fizikai példatár 4. FIZ4 modul. Elektromosságtan

PHANTOM PILÓTAKÉPZÉSI ÚTMUTATÓ

Jelölje meg (aláhúzással vagy keretezéssel) Gyakorlatvezetőjét! Györke Gábor Kovács Viktória Barbara Könczöl Sándor. Hőközlés.

KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA

FEJEZETEK A FIZIKÁBÓL

Tevékenység: Gyűjtse ki és tanulja meg a kötőcsavarok szilárdsági tulajdonságainak jelölési módját!

Számviteli elemzéshez mutatók

Bagosi Róbert Fizika jegyzet. Készítette: Bagosi Róbert

Projektmunka. Aerodinamika Az alaktényező meghatározása. Ábrám Emese. Ferences Gimnázium május

Gyakorló feladatok Feladatok, merev test dinamikája

1. Feladatok merev testek fizikájának tárgyköréből

Átírás:

Forgómozgás alapjai Kiterjedt test általános mozgása Kísérlet a forgómozgásra Forgómozgás és haladó mozgás analógiája Merev test általános mozgása Gondolkodtató kérdés

Összetett mozgások Egy test általános elmozdulása felfogható egy eltolás és egy elforgatás egymásutánjaként. Az elforgatás mértéke mindegyik esetben azonos.

Összetett mozgások Egy test általános elmozdulása felfogható egy eltolás és egy elforgatás egymásutánjaként. Egy kiterjedt test általános mozgása egy haladó és egy forgó mozgásból tehető össze.

Kísérlet forgó mozgásra Miért látjuk néha a filmeken, tv-ben a haladó kocsi, kerékpár kerekét visszafele forogni? A jelenség modellezése stroboszkóppal: (nem folytonos, hanem gyorsan villogó világítás). Kísérlet: forgó ventillátort stroboszkóppal megvilágítva hol előre, hol hátra látjuk forogni (közben látszólag néha megáll) a megvilágító frekvencia függvényeként.

Kísérlet forgó mozgásra Miért látjuk néha a filmeken, tv-ben a haladó kocsi, kerékpár kerekét állónak? Magyarázat: A küllő elfordulása két felvillanás között ugyanakkora, mint a küllők szöge.

Kísérlet forgó mozgásra Miért látjuk néha a filmeken, tv-ben a haladó kocsi, kerékpár kerekét visszafele forogni? Magyarázat: A küllő elfordulása két felvillanás között kicsit kisebb, mint a küllők szöge, s emiatt úgy képzeljük el, hogy nem sokat fordult előre, hanem keveset hátra.

Kísérlet forgó mozgásra A hétköznapi életben is tapasztalható: Pl. otthon is elvégezhető kísérlet: kerékpárkerék forgása neon fénycsővel, megvilágítva ugyanezt a jelenséget produkálja, vagy ha este kerékpározunk ugyanezt tapasztalhatjuk (mountain bike - rücskös kerék). Forgó gépek mellett csak izzószálas égő használható!

Haladó és forgómozgás analógiája Haladó mozgás Forgómozgás s- elmozdulás j szögelfordulás v sebesség a - gyorsulás F erő m - tömeg w szögsebsség b - szöggyorsulás M forgatónyomaték Q tehetetlenségi nyomaték

Forgatónyomaték Az ajtókon mindig azon az oldalon van a kilincs, amelyik oldalon nyílik. Miért?! k L F pár zsanér felülnézet F mer kilincs F M = F k = F L sina = F sina L = F mer L Forgatónyomaték = erő x erőkar

Haladó és forgómozgás analógiája s-j v-w a-b F-M m-q Haladó mozgás s = v t a 2 s v t t, v v0 2 0 ½ m v 2 SF = 0 m v = állandó SF = m a at Forgómozgás j = w t b 2 j w t t, w w0 2 0 b ½ Q w 2 SM = 0 Q w = állandó SM = Q b t

Tehetetlenségi nyomaték Tengely körül forgó pontszerű test: Egyenletes körmozgás E mozgási = ½mv 2 V = Rw R E mozgási = ½m(Rw) 2 = ½ mr 2 w2 Q=mR 2 E forgási = ½ Q w 2

Tehetetlenségi nyomaték Szabályos testek: Tömegpont: Q= mr 2 Henger: Q= 1 / 2 mr 2 Gömb: Rúd: Q= 2 / 5 mr 2 Q= 1 / 12 ml 2

Tehetetlenségi nyomaték Steiner tétel Tömegponton átmenő tengelyre Q tk Q A = Q tkp + md 2 A R tkp A d tkp Q A = 1 / 2 mr 2 + m(r/2) 2 = 3 / 2 mr 2

Merev test általános mozgása SF = m a SM = Q b - haladó mozgás mozgásegyenlete - forgómozgás mozgásegyenlete a = R b - kényszerfeltétel Gondoljuk végig egy feladaton keresztül.

Merev test általános mozgása Feladat: Mekkora gyorsulással gurul le egy golyó egy a hajlásszögű lejtőről? Mekkora tapadási súrlódási együttható kell ehhez? (a = 30º) a =?

Merev test általános mozgása A testre ható erők: G gravitációs erő F ny - nyomóerő, F t tapadási súrlódási erő F t G m F ny G Gp A gravitációs erőt felbontjuk merőleges komponensekre: G m = mg cosa, G p = mg sina

Merev test általános mozgása A lejtőre merőlegesen a test nem mozog: (1) F ny = mg cosa A lejtővel párhuzamosan: (2) mg sina F t = m a F t G m F ny G Gp A test forog is, a tapadási súrlódási erő forgatja: (3) F t R = Q b

Merev test általános mozgása a,a k Kényszerfeltétel: a golyó gurul a lejtőn levő pontja nem csúszik: A lejtőn levő pont gyorsulása = lejtő gyorsulása a-a k = 0, a k =Rb (4) a = R b a k a

Merev test általános mozgása (1) F ny = mg cosa (2) mg sina F t = m a (3) F t R = Q b (4) a = R b F t G m F ny G Gp

Merev test általános mozgása (2) mg sina F t = m a (3) F t R = Q b (4) a = R b (3) F t R = 2 / 5 m R2 b /:R Q = 2 / 5 m R 2 (3) F t = 2 / 5 m R b 2 / 5 m a

Merev test általános mozgása (3) F t = 2 / 5 m a (2) mg sina F t = m a (2) + (3) mg sina = 2 / 5 ma + ma = 7 / 5 ma a = 5 / 7 g sina a = 3,57 m/s 2

Merev test általános mozgása a = 5 / 7 g sina (3) F t = 2 / 5 m a F t = 2 / 5 m 5/ 7 g sina m t mg cosa = m t F ny F t = 2 / 7 mg sina m t 2 / 7 tga = 0,165

Miért jó a lendkerekes autó? Lendkerék: lapos, nagy átmérőjű henger Q = ½ mr 2 E forgási = ½ Qw 2 Azaz a felpörgetett lendkerék energiát tárol: Nehezebb felgyorsítani a lendkerekes autót, de tovább gurul. A gyakorlatban is több helyen alkalmazzák ezt az elvet.

Gondolkodtató kérdés Pörgettyű Egy gyorsan forgó pörgettyű (búgócsiga) akkor sem dől le, ha ferdén áll, hanem a tengelye körbe forog. Miért? Válasz a www.asta.hu oldalon

Gondolkodtató kérdés Pörgettyű Segítség a kérdéshez: A forgatónyomaték valójában vektor: M = R x F M R F