KESKUSTELU

Elikkä jos joku viitsisi auttaa tyhmää tässä tehtävässä olisin todella kiitollinen!!
Tehtävä kuuluu näin:

N.N. pysäyttää nopeudella 1200 rpm pyörivän umpinaisen sylinterin (massa 13
kg, säde 8,0 cm) kohdistamalla sen ulkokehään säteen suuntaisen 94 N:n voiman
jarrupalan välityksellä.Kuinka monta kierrosta sylinteri pyörii ennen pysähtymistään?
Liikekitkakerroin jarrupalan ja sylinterin välillä on 0,44. Sylinterin hitausmomentti
on mr2/2.

Auttaisikohan nämä:
Jarrutukseen käytettävä säteen suuntainen voima aiheuttaa tangentin suuntaisen, pyörimissuunnalle vastakkaisen, hidastavan kitkavoiman:
F(kitka) = kitkakerroin * F(jarrutus)
Mikä on se momentti, joka pyörimistä nyt hidastaa?
M = F(kitka) * r
Pyörimisliikkeen liikeyhtälöstä:
M= J * alfa (J on hitausmomentti ja alfa kulmakiihtyvyys)
Tästä vaikkapa sitten aika, jossa kulmanopeus putoaa nollaan. Kun aika on selvillä, pitäisi kiertokulma ratketa aika helposti.
Toivottavasti meni oikein, siitähän ei kauheasti ole takeita Jospa tuolla alkuun pääsee.

Toinen tapa on käyttää energiaperiaatetta. Kitkavoiman tekemä työ on sama kuin sylinterin liike-enrgia ennen jarrutusta. Työ on matka * kitkavoima. Kierrosten määrä on matka / sylinterin kehä.

Kröhöm kiitos vastauksista todella paljon... en saa siltikään oikeaa tulosta. Oikea tulos on 15,8 kierrosta. Nyt on varmaan vaan laskiassa todella paljon vikaa...

Energia on ½Jω², ω = 2π1200/60. Tuosta pitäisi helposti päästä jo oikeaan lopputulokseen.
(Tulee hyvin tarkasti tuo 15,8 kierrosta)

Korantin ohjeilla energioiden avulla näyttäisi menevän helpommin, tai ainakin jää muutama välivaihe vähemmäksi. Sain aivan sama tuloksen (n.15.8 kierrosta) ratkaisemalla ensin kulmakiihtyvyyden (hidastuvuuden), sen avulla ajan jossa pyöriminen loppuu, ja ajan avulla lopulta kiertokulman phi=1/2*alfa*t^2. Muista, että kiertokulmat yms. ovat radiaaneina.