Ecco il guasto:
1. Energia cinetica traslazionale (KE_T)
* Questa è l'energia che la palla ha a causa del suo movimento lineare.
* Formula:ke_t =(1/2) * m * v^2
* m =massa della palla
* v =velocità lineare della palla
2. Energia cinetica rotazionale (KE_R)
* Questa è l'energia che la palla ha a causa del suo movimento rotante.
* Formula:ke_r =(1/2) * i * ω^2
* I =momento di inerzia della palla (dipende dalla sua forma e distribuzione di massa)
* ω =velocità angolare della palla
Energia cinetica totale (ke_total)
* Ke_total =ke_t + ke_r
* Ke_total =(1/2) * m * v^2 + (1/2) * i * ω^2
Note importanti:
* Momento di inerzia (i): Per una sfera solida, i =(2/5) * m * r^2, dove r è il raggio della sfera.
* Relazione tra velocità lineare e angolare: v =r * ω. Ciò significa che la velocità lineare è direttamente proporzionale alla velocità angolare e al raggio della palla.
Esempio:
Diciamo che una palla con una massa di 1 kg e il raggio di 0,1 m sta rotolando con una velocità lineare di 2 m/s.
* ke_t: (1/2) * 1 kg * (2 m/s)^2 =2 j
* ke_r: (1/2) * (2/5) * 1 kg * (0,1 m)^2 * (2 m/s/0.1 m)^2 =0.4 j
* ke_total: 2 j + 0,4 j =2,4 j
Pertanto, l'energia cinetica totale della palla rotolante è di 2,4 joule.