Ein Kind der Masse steht am Rand einer Plattform von Radius die frei um ihre Achse gedreht werden kann. Das Trägheitsmoment der Plattform ist . Das System ruht, wenn ein Freund einen Masseball wirft und das Kind fängt es. Wenn die Geschwindigkeit des Balls v horizontal entlang der Tangente zum Rand der Plattform ist, als er von dem Kind gefangen wurde, finden Sie die Winkelgeschwindigkeit der Plattform nach dem Ereignis.
Die Lösung besagt, dass das externe Nettodrehmoment Null ist, und geht wie folgt vor. Erhaltung des Drehimpulses, und dann fanden sie es heraus ziemlich einfach.
Meine Frage ist, warum sollte das Drehmoment Null sein? Fängt es der Typ auf dem Bahnsteig nicht? Erfährt er keine Tangentialkraft (durch die ein Drehmoment auf die Plattform wirkt)?
Das äußere Drehmoment für das System bestehend aus dem Jungen, dem Ball und der Plattform ist . Das von Ihnen genannte Drehmoment ist ein inneres Drehmoment.
Beachten Sie, dass die Drehimpulserhaltungsgleichung den Drehimpuls aller 3 zuvor erwähnten Komponenten enthält.
Das innere Drehmoment kann den Drehimpuls eines Systems nicht ändern, da das innere Drehmoment durch die innere Kraft (in diesem Fall das Aktions-Reaktions-Paar zwischen Junge + Ball und Plattform) bereitgestellt wird, die immer in Aktions-Reaktions-Paaren im gleichen senkrechten Abstand von der Achse auftreten Rotation und gleich groß.
Die Hauptbedingung für die Erhaltung des Drehimpulses ist die
Wenn das äußere Nettodrehmoment an einem System um einen Punkt herum Null ist, ändert sich der Drehimpuls des Systems um diesen Punkt nicht.
Sie haben die Gleichung erwähnt, die Sie zum gewünschten Ergebnis geführt hat. Wenn Sie sich sorgfältig auf die Gleichung konzentrieren, werden Sie feststellen, dass das " „Begriff ist der Drehimpuls der Kugel und nicht der Mensch (da der Mensch zunächst in Ruhe ist).
Und dann haben Sie diesen Drehimpuls des Balls mit dem endgültigen Drehimpuls des Mannes, der Plattform und des Balls ausgeglichen , was wirklich darauf hinweist, dass das von Ihnen betrachtete System den Ball, den Mann und die Plattform umfasst .
Sobald Sie sie als Ihr System ausgewählt haben, wird die Tangentialkraft, die sowohl auf den Ball als auch auf den Mann wirkt, zur inneren Kraft im System, und wenn Sie die Definition der Erhaltung des Drehimpulses noch einmal durchgehen, werden Sie definitiv sagen, warum brauche ich das Drehmoment der Tangentialkraft auf den Mann ?
Ankit
Jay
Ankit
Jay