Home Exercise 10 - Moment of inertia and torque

שאלה 1    Rod with a Tilted Axis of Rotation
< 1_6208>

חשבו מומנט התמד לסיבוב של מוט דק ואחיד במסה M ובאורך L סביב ציר העובר במרכזו והנטוי בזוית \( \alpha \) ביחס אליו.

שאלה 2    The Seven Coins
< 1_6213>

שבעה מטבעות מסודרים על שולחן אופקי כמתואר באיור. מסת כל מטבע m ורדיוס כל מטבע R .

נתון: מומנט התמד של מטבע ביחס לציר במרכזו : \( I = \frac{1}{2}mR^2 \)
חשבו את מומנט ההתמד לסיבוב של המערכת סביב ציר מאונך העובר במרכז המסה של המערכת .

1

שאלה 3    גוף צפיד - סטטיקה
< 1_6300>

מוט שמסתו m ואורכו L מחובר בעזרת חוט לקיר לא חלק כמוראה. נתון b =70 0 . מה צריך להיות מקדם החיכוך כדי שהמקל לא יחליק?
1

שאלה 4    הרמת קופסאות
< 1_6311>

חבר ביקש ממך את עזרתך בהעברת תכולת דירתו. אחת המשימות הייתה הרמת קופסא כבדה מאוד, ולצורך כך, הצטיידת במוט חזק במיוחד, וחסר מסה. הנחת את המוט כך שרבע ממנו מתחת לקופסא, והתחלת להרים. במהלך ההרמה, בעודך עוצר/ת לרגע כדי להתנשם, הבחנת שהזווית שהמוט נמצא בה היא α. כמו-כן, בזכות נסיונך הרב בחדר הכושר, את/ה יודע/ת שהכוח שידך מפעילה על המוט הוא F (בניצב למוט כמובן).

  1. מה הכוח אשר פועל על הפינה הימנית של הקופסא?
  2. מה הכוח שהמוט מפעיל על הרצפה?
  3. מה צריך להיות מקדם החיכוך של הרצפה, על מנת שהמוט לא יחליק? (נתון שהקופסא הכבדה לא מחליקה כלל).

שאלה 5    ילד על קורה
< 1_6304>

ילד שמסתו 40 [kg] הולך על קורה שאורכה 2 מטרים. ומסתה 20 [kg]. הקורה תלויה באוויר על ידי שני חוטים, המתיחות המקסימלית של החוט הימני היא 350 [N] ושל החוט השמאלי 400 [N]. מהו התחום בו יכול לצעוד הילד בביטחה על הקורה ?