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工学、物理。直径80cm、質量50kgの円柱状のはずみ車が回転を始め、20秒後に1200rpm...

kar********さん

2017/6/1218:34:49

工学、物理。直径80cm、質量50kgの円柱状のはずみ車が回転を始め、20秒後に1200rpmになった。この間一定のトルク(回転力)が加わったとして、その大きさをもとめよ。

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ベストアンサーに選ばれた回答

tek********さん

2017/6/1320:38:08

次の回転体の運動方程式を使います。
τ=I(⊿ω/⊿t)
τ:トルク
I:慣性モーメント[kg・m^2]
⊿ω:角速度の変化[rad/s]
⊿t:角速度が変化した時間[s]

円柱の慣性モーンメントIは
I=(1/8)・m・D^2
m:質量[kg]
D:円柱の直径[m]
これより
I=(1/8)×50×0.8^2
=4[kg・m^2]

20秒後の毎秒の回転数をn[rps]とすると、角速度は0から2π×nまで変化したので
⊿ω=2π・n-0
=2π×1200/60[rad/s]
⊿t=20[s]

以上より
τ=4×(2π×1200/60)/20
=25.132・・
=25.1[Nm]・・・答

質問した人からのコメント

2017/6/14 17:02:45

ありがとうございました!

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