请问原地转动的轮子的动能,转速,重量等怎样计算?如已知一个原地转动的轮子的动能是6000焦耳,直径0.3米,重量5公斤,哪么它的转速是多少?请给出计算步骤,

Question

请问原地转动的轮子的动能,转速,重量等怎样计算?如已知一个原地转动的轮子的动能是6000焦耳,直径0.3米,重量5公斤,哪么它的转速是多少?请给出计算步骤,

Answer 1

作直线运动的物体,其动能是：Ek=mv^2/2；
作旋转运动的物体,其动能是：Ek=Iω^2/2；
你说的轮子应该是个类似圆环的形状,其转动惯量为：I=mr^2=5*(0.3/2)^2=0.1125(kgm^2)
所以,转速为：ω=√(2Ek/I)=√(2*6000/0.1125)=326.6（rad/s）=52.0（转/秒）=3120（转/分）