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一滑冰者绕自身竖直轴旋转,其动能为Eo,转动惯量为Jo,若他将手臂收拢,转动惯量变为2/3Jo,求动能答案3/2Eo,根据角动量守恒,但多出的动能从哪里获得的?
题目详情
一滑冰者绕自身竖直轴旋转,其动能为Eo,转动惯量为Jo,若他将手臂收拢,转动惯量变为2/3Jo,求动能
答案3/2Eo ,根据角动量守恒,但多出的动能从哪里获得的?
答案3/2Eo ,根据角动量守恒,但多出的动能从哪里获得的?
▼优质解答
答案和解析
设:开始角速度为:ω1,收拢后的角速度为:ω2
则有:Eo=Joω1^2/2
由角动量守恒:Joω1=2Joω2/3,则有:ω2=3ω1/2
则有:E=Joω2^2/2=(9/4)Joω1^2/2=9Eo/4
故:答案并不是3/2Eo ,而是9Eo/4.
多出了的动能来自人收拢手臂所做的功.
则有:Eo=Joω1^2/2
由角动量守恒:Joω1=2Joω2/3,则有:ω2=3ω1/2
则有:E=Joω2^2/2=(9/4)Joω1^2/2=9Eo/4
故:答案并不是3/2Eo ,而是9Eo/4.
多出了的动能来自人收拢手臂所做的功.
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