Voici la ventilation:
1. Énergie cinétique translationnelle (KE_T)
* C'est l'énergie que la balle a en raison de son mouvement linéaire.
* Formule:ke_t =(1/2) * m * v ^ 2
* M =masse de la balle
* V =vitesse linéaire de la balle
2. Énergie cinétique de rotation (KE_R)
* Voici l'énergie que la balle a en raison de son mouvement de rotation.
* Formule:ke_r =(1/2) * i * ω ^ 2
* I =moment d'inertie de la balle (dépend de sa forme et de sa distribution de masse)
* ω =vitesse angulaire de la balle
Énergie cinétique totale (KE_TOTAL)
* Ke_total =ke_t + ke_r
* Ke_total =(1/2) * m * v ^ 2 + (1/2) * i * ω ^ 2
Remarques importantes:
* Moment d'inertie (i): Pour une sphère solide, i =(2/5) * m * r ^ 2, où r est le rayon de la sphère.
* Relation entre la vitesse linéaire et angulaire: v =r * ω. Cela signifie que la vitesse linéaire est directement proportionnelle à la vitesse angulaire et au rayon de la balle.
Exemple:
Disons qu'une balle avec une masse de 1 kg et un rayon de 0,1 m roule avec une vitesse linéaire de 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
Par conséquent, l'énergie cinétique totale de la boule de roulement est de 2,4 joules.
