Câu 7 trang 21 SGK Vật Lý 12 Nâng cao

Bài 7. Một bánh đà quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ và sau \(5\) s thì có tốc độ góc \(200\) rad/s và có động năng quay là \(60\) KJ. Tính gia tốc góc và momen quán tính của bánh đà đối với trục quay.

Giải

Đổi \(60\,KJ=60.10^3\,J\)

Bánh đà quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ

Khi \(t = 5\) (s) thì có tốc độ góc \(\omega = 200(rad/s)\) và động năng quay \({W_đ} = 60(KJ).\)

Gia tốc góc \(\gamma = {\omega \over t} = {{200} \over 5} = 40\,(rad/{s^2}).\)

Momen quán tính của bánh đà :

\({W_đ} = {1 \over 2}I{\omega ^2} \Rightarrow I = {{2{W_đ}} \over {{\omega ^2}}} = {{{{2.60.10}^3}} \over {{{200}^2}}} = 3(kg.{m^2})\)