作者Danio (丹尼欧)
看板Physics
标题[题目] 转动
时间Mon Jun 1 23:57:22 2009
[题目]
一挑夫肩挑一长度为L,重量为W的均匀刚性扁担,前後两端各挑重4W及W的两担重物,
起始时挑夫所挑的扁担(连同重物)呈水平静止,今若扁担後端的悬绳突然断裂,
则当悬绳断开的瞬间,挑夫肩部所承受的力为多少?
(设扁担绕质心之转动惯量为(mL^2)/12;绕一端为(mL^2)/3)
答案:44W/7
[瓶颈]
我的想法是找到挑夫的施力点,离4W重物距离为L/4
在断裂的瞬间,合力矩使4W和扁担W一起产生转动的角加速度
4WxL/4-WxL/4=(I+I')x角加速度
再用合力5W-F=5Ma a=角加速度x质心离施力点的距离
反覆检查觉得没什麽问题!
觉得关键在於系统转动惯量的求法似乎有问题
我算出扁担对施力点的I=7ML^2/48
加上4W重物对施力点的I'=(4M)(L/4)^2
则答案便会错误!
我刚试过不考虑重物的算法,答案便正确了!
想请问各位高手我的想法哪边出了问题?
谢谢!
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