Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvorfor skulle friktionen i remskuemassen af ​​streng og rotationsinerti være alt lille?

Du har ret til at overveje disse faktorer! I et ideelt remskuesystem antager vi ofte, at de er ubetydelige. Her er hvorfor:

1. Friktion i remskiven:

* Nøjagtighed: Friktion i remskiven vil modstå bevægelsen af ​​strengen. Dette fører til energitab, hvilket betyder, at systemet ikke opfører sig så forudsigeligt. Remskiver i den virkelige verden har altid en vis friktion, men minimering af det gør vores beregninger mere nøjagtige.

* forenklet analyse: Ignorering af friktion forenkler de ligninger, vi bruger til at analysere kræfterne og bevægelsen. Dette gør beregninger meget lettere.

2. Massen af ​​strengen:

* ubetydelig kraft: En let streng (med ubetydelig masse) bidrager ikke væsentligt til den samlede kraft på systemet. Dette gælder især, når masserne, der flyttes, er relativt store.

* forenkler spænding: Hvis man antager, at en masseløs streng betyder, at spændingen er den samme gennem strengen. Hvis strengen har masse, vil spændingen være lidt anderledes på forskellige punkter langs strengen.

3. Rotationsinerti:

* Ideel remskive: Vi antager ofte, at remskiven er en masseløs, friktionsfri disk, der har nul rotationsinerti. Dette skyldes, at en rigtig remskive med masse vil tage noget af energien for at få den til at dreje.

* nøjagtig model: Mens en remskive * har * rotationsinerti, antager det, at den er ubetydelig, giver os et godt udgangspunkt for at forstå systemets grundlæggende mekanik.

Kortfattet:

At tage disse antagelser giver os mulighed for at:

* Forenkle beregninger: Lettere at løse for kræfter, accelerationer osv.

* Fokus på nøglekoncepter: Vi kan fokusere på principperne om spænding, kraft og acceleration uden at blive forkælet af kompleks friktion og inerti -effekter.

* Giv en god tilnærmelse: For mange virkelige verdensscenarier er disse tilnærmelser tæt nok på virkeligheden til at være nyttige.

Vigtig note: Selvom disse antagelser er nyttige, er de ikke altid gyldige. Hvis du har at gøre med et system, hvor friktion, strengmasse eller remskive -inerti er betydelig, skal du redegøre for dem i dine beregninger.

Varme artikler