Tvrdi disk se okreće brzinom 7200 okretaja u minuti. Izračunajte kolika je sila trenja potrebna da zadrži zrnce prašine mase 0.001 g na površini diska na udaljenosti 2.5 cm od njegova središta.


Točan odgovor


Halpa

prije 7 mjeseci

\mathrm{N}=7200, \quad \mathrm{t}=1 \mathrm{~min}=60 \mathrm{~s}, \quad \mathrm{~m}=0.001 \mathrm{~g}=1 \cdot 10^{-6} \mathrm{~kg}, \quad \mathrm{r}=2.5 \mathrm{~cm}=2.5 \cdot 10^{-2} \mathrm{~m} F_{\mathrm{tr}}=? Prijeđeni kut \varphi i ukupni broj okretaja N povezani su formulom \varphi=2 \cdot \pi \cdot N \text {. } Kutna brzina \omega mjeri se u rad / s i određena je izrazom \omega=\frac{\Delta \varphi}{\Delta t} \Rightarrow \omega=\frac{\varphi_{2}-\varphi_{1}}{\Delta t} Obično se uzima \varphi_{1}=0, \varphi_{2}=\varphi, \Delta t=t pa je \omega=\frac{\varphi}{t} \Rightarrow \omega=\frac{2 \cdot \pi \cdot N}{t} . Vrtnja (rotacija) je gibanje tijela oko nepomične osi koja prolazi kroz tijelo ili leži izvan njega. Frekvencija je broj okretaja u sekundi, a računa se po formuli v=\frac{N}{t} gdje je N broj okretaja, t vrijeme. Da bi se tijelo, mase m, gibalo po kružnici, polumjera r, potrebno je da na nj djeluje centripetalna sila: F_{c p}=m \cdot 4 \cdot \pi^{2} \cdot r \cdot v^{2} \quad, \quad F_{c p}=m \cdot r \cdot \omega^{2} gdje je v frekvencija (broj okreta u jedinici vremena), \omega kutna brzina. Centripetalna sila ima smjer prema središtu kružnice. U sustavu koji se giba po kružnici pojavljuje se centrifugalna sila po iznosu jednaka F_{c f}=m \cdot 4 \cdot \pi^{2} \cdot r \cdot v^{2} \quad, \quad F_{c f}=m \cdot r \cdot \omega^{2} a u smjeru od središta kružnice. Trenje je sila koja se javlja kad se neko tijelo giba površinom nekoga drugog tijela ili kad se tek počinje gibati. Trenje ima smjer suprotan smjeru gibanja. Da se zrnce prašine zadrži na površini diska sila trenja mora biti jednaka centrifugalnoj sili. 1.inačica F_{t r}=F_{c f} \Rightarrow F_{t r}=m \cdot r \cdot \omega^{2} \Rightarrow F_{t r}=m \cdot r \cdot\left(\frac{2 \cdot \pi \cdot N}{t}\right)^{2}=1 \cdot 10^{-6} \mathrm{~kg} \cdot 2.5 \cdot 10^{-2} m \cdot\left(\frac{2 \cdot \pi \cdot 7200}{60 \mathrm{~s}}\right)^{2}= \begin{aligned} & =0.0142 N \approx 1.42 \cdot 10^{-2} N \end{aligned} 2.inačica Odredimo frekvenciju diska. v=\frac{N}{t}=\frac{7200}{60 s}=120 \frac{1}{s} Tada je \begin{gathered} F_{t r}=F_{c f} \Rightarrow F_{t r}=4 \cdot \pi^{2} \cdot m \cdot r \cdot v^{2}=4 \cdot \pi^{2} \cdot 1 \cdot 10^{-6} \mathrm{~kg} \cdot 2.5 \cdot 10^{-2} m \cdot\left(120 \frac{1}{\mathrm{~s}}\right)^{2}= \\ =0.0142 \mathrm{~N} \approx 1.42 \cdot 10^{-2} \mathrm{~N} \end{gathered} Vježba 282 Tvrdi disk se okreće brzinom 6000 okretaja u minuti. Izračunajte kolika je sila trenja potrebna da zadrži zrnce prašine mase 0.001 \mathrm{~g} na površini diska na udaljenosti 2.5 \mathrm{~cm} od njegova središta. Rezultat: \quad 9.87 \cdot 10^{-3} \mathrm{~N}.

Odgovorite

Kako biste odgovorili morate biti logirani

Slična pitanja

Kojoj vrsti medija za pohranu datoteka pripada tvrdi disk (HDD)?
Koje filozofijsko učenje tvrdi da je svaka pojedinačna stvar u prirodi živa?
Koje gnoseološko stajalište tvrdi da postojim samo ja kao svijest s vlastitim opažajima vanjskoga svijeta, a izvanjski svijet postoji samo ako ga ja opažam?
U nekim knjigama autori tvrde da je živa nemetal, a u nekima se tvrdi da je ona metal samo u tekućem obliku . Molim vas da me riješite ove nedoumice iako ja ipak mislim da je živa metal:HVALA!!
Ruđer Bošković u djelu Teorija prirodne filozofije nastoji povezati i prevladati Newtonovu korpuskularnu atomistiku i Leibnizovu koncepciju monada kao duševnih atoma tako što tvrdi da se materija sast...
Na koji se književni pravac odnosi sljedeća tvrdnja? Predstavnici toga pravca oblikuju književne likove prema učenju Hippolytea Tainea koji tvrdi da je čovjek određen nasljeđem, sredinom i trenutkom...