Un pendolo ha un peso di massa m che viene messo in movimento, percorrendo una traiettoria circolare su un piano orizzontale, come mostrato in figura. Il quadrato del momento angolare del peso attorno all'asse verticale passante per il punto $P$ è:
Un pendolo ha un peso di massa m che viene messo in movimento, percorrendo una traiettoria circolare su un piano orizzontale, come mostrato in figura. Il quadrato del momento angolare del peso attorno all'asse verticale passante per il punto $P$ è:
quadrato del momento angolare L = L^2 = I^2*ω^2
raggio r = l*sin Θ
momento di inerzia I = m*r^2 = m*l^2*sin^2(Θ)
I^2 = m^2*l^4*sin^4(Θ)
accelerazione centripeta ac lungo il raggio = ω^2*r
ω^2*r /g = tan Θ
ω^2 = g*sin Θ / cos Θ / (l*sin Θ) = g / (l*cos Θ)
L^2 = I^2*ω^2 = m^2*l^4*sin^4(Θ)*g /(l*cos (Θ))
L^2 = m^2*g*l^3*sin^4(Θ) / cos (Θ)....opzione B
Pendolo conico; l = lunghezza del filo;
r = raggio della circonferenza percorsa;
r = l * sen θ
accelerazione centripeta lungo il raggio r = ω^2 * r;
accelerazione di gravità g verso il basso;
ω^2 * r / g = tan θ ;
ω^2 = g * tanθ / r = [g senθ/ cosθ] / [l senθ ];
ω^2 = g / (l cosθ);
Momento angolare L = I * ω;
I = m r^2 = m * [l^2 sen^2(θ)]; momento d'inerzia I;
I^2 * ω^2 = quadrato del momento angolare:
I^2 * ω^2 = m^2 * [l^2 sen^2(θ)]^2 * [g / (l cosθ)];
I^2 * ω^2 = m^2 * l^4 * sen^4(θ) * g /(l cosθ)];
I^2 * ω^2 = m^2 * l^3 * sen^4(θ) * g /cosθ ;
Risposta B