SRP om Stive Legemers Mekanik i Matematik A og Fysik A
SRP om Stive Legemers Mekanik i Matematik A og Fysik A
SRP i Fysik A og Matematik A om Stive Legemers Dynamik. I opgaven gennemgås de love der gør sig gældende for rotation af stive legemer.
Herefter bestemmes inertimomentet for forskellige legemer, dels teoretisk og dels eksperimentelt.
Der udføres forsøg med rotation af hjul, og disse undersøgelser beskrives til grunde.
Opgaveformulering
Indfør de relevante fysiske størrelser og gennemgå de love, der gælder for stive legemers rotation.
Bestem inertimomentet for forskellige legemer, dels ved beregning, dels ved forsøg. Gør nøje rede for de anvendte matematiske metoder.
Der skal udføres forsøg med rotation af et hjul.
Studienets kommentar
Du kan også få hjælp til dit Studieretningsprojekt i SRP-bogen. Her guider vi dig i alt fra emnevalg og faglige metoder til opbygning af opgaven.
Få den bedste hjælp til SRP med SRP-bogen.
Indhold
Opgaveformulering 2
Abstract 2
Indholdsfortegnelse 3
Indledning 4
Teori 5
Kraftmoment 5
Massemidtpunkt 7
Rotation og drejningsvinkel 9
Intertimoment 10
Impulsmoment 12
Bestemmelse af inertimomenter 13
Cirkulær skive 13
Massiv cylinder. 15
Kugle 16
Steiners sætning 17
Forsøg 19
Forsøg 1: bestemmelse af inertimoment for hjul 19
Forsøg 2: Bevægelse på skråplan 22
Forsøg 3: kugler i skinne 28
Perspektivering 32
Konklusion 32
Litteraturliste 34
Bilag 35
Uddrag
Indledning
Jeg vil i denne opgave gå i dybden og forklare stive legemers bevægelse.
Jeg vil komme ind på mekanikken for legemer, der beholder deres form og masse under hele bevægelsen, det som vi kalder stive legemer. Det er en forudsætning for hele opgaven, at hvis man har inddelt et stift legeme i massedele, er disse massedeles afstand til hinanden uforandret under bevægelsen.
Ved translatoriske bevægelser, som er bevægelser uden rotation, kan man dog se bort fra legemernes udstrækning. Dette gør det muligt at forenkle beskrivelsen for f.eks. et tog med mange vogne, da man så kan se hele toget som ét punkt med en masse og hastighed.
Ved rotationsbevægelser er det dog lidt mere kompliceret, da legemet, som nævnt før, skal have den samme masse og afstand mellem dets massedele. Så her er man nødt til at se på legemet som, faktisk havende en udstrækning.
Derfor har man indført begrebet inertimoment, som beskriver legemets træghed, altså dets modstand mod at blive sat i rotation eller få ændret sin rotation. Man kan lidt sammenligne det med massen for et legeme, f.eks. toget fra før: Der skal bruges meget kraft på at få toget i gang, hvis massen er stor, og tilsvarende meget kraft for at stoppe toget igen.
Jeg vil i denne opgave bestemme inertimomentet for forskellige geometriske figurer, samt måle det vha. forsøg på et cykelhjul.
Teori
For at forstå, hvad et stift legeme er, må vi først lige få defineret dette.
For at være et stift legeme skal, dette ved opdeling i massedele eller partikler, være gældende, at disse opdelinger altid har samme afstand til hinanden, også når legemet påvirkes af kræfter eller kraftmomenter. Legemet skal altså holde sin form hele tiden.
Når man taler om stive legemers bevægelser kan man opdele disse i to kategorier.
Translatoriske bevægelser er den første slags bevægelser. Disse bevægelser kendetegnes ved, at alle partikler eller massedele bevæger sig parallelt med hinanden uden at rotere.
Rotation er den anden bevægelsestype, som opstår når partiklerne roterer om en øjeblikkelig opstået akse. En kombination af de to bevægelsestyper kan dog også opstå. Et legeme kan godt f.eks. kastes og få tilført en kraft, der bevirker at... Køb adgang for at læse mere Allerede medlem? Log ind
