Đáp án:
a. $I = 21,6kg{m^2}$
b. ${M_c} = 3,6Nm$
c. $n \approx 52,5vòng$
Giải thích các bước giải:
a. Gia tốc góc của bánh đà là:
$\gamma = \dfrac{{\Delta \omega }}{{\Delta t}} = \dfrac{{10 - 0}}{6} = \dfrac{5}{3}rad/{s^2}$
Mô men quán tính của bánh đà:
$I\gamma = M \Rightarrow I = \dfrac{M}{\gamma } = \dfrac{{36}}{{\dfrac{5}{3}}} = 21,6kg{m^2}$
b. Độ lớn của mô men lực ma sát là:
$\begin{array}{l}
\gamma ' = \dfrac{{\Delta \omega '}}{{\Delta t'}} = \dfrac{{0 - 10}}{{60}} = - \dfrac{1}{6}rad/{s^2}\\
\Rightarrow {M_c} = - I\gamma ' = - 21,6.\left( { - \dfrac{1}{6}} \right) = 3,6Nm
\end{array}$
c. Góc quay của bánh đà trong 66s đó là:
$\begin{array}{l}
\alpha = \dfrac{1}{2}\gamma {t_1}^2 + \omega {t_2} + \dfrac{1}{2}\gamma '{t_2}^2\\
= \dfrac{1}{2}.\dfrac{5}{3}{.6^2} + 10.60 - \dfrac{1}{2}.\dfrac{1}{6}{.60^2}\\
= 330rad
\end{array}$
Số vòng bánh đà quay được là:
$n = \dfrac{\alpha }{{2\pi }} = \dfrac{{330}}{{2.3,14}} \approx 52,5vòng$