Tuhé těleso

Zdravím,

pro výpočet příkladu je třeba si uvědomit, z jakých pohybů se kutálení kola skládá, respektive jaké kinetické energie v těchto pohybech hrají roli.

Určitě je to pohyb posuvný - kolo se hýbe vzhledem k cestě (silnici, čemukoliv), tzn. kinetická energie Ek je zde rovna jedné polovině součinu hmotnosti m a druhé mocniny rychlosti v (Ek1=0,5.m.v^2).

Dále pak pohyb rotační - kolo se otáčí kolem své osy. Zde je kinetická energie Ek rovna jedné polovině součinu momentu setrvačnosti J a druhé mocniny úhlové rychlosti ω. (Ek2 = 0,5.J.ω^2). Úhlovou rychlost lze pak rozepsat podíl rychlosti v a poloměru kola r. (Ek = 0,5.J.(v/r)^2).

Změna energie ΔEk je pak rovna součtu těchto dvou kinetických energií a zároveň rovna práci síly, která proti tomuto pohybu působí, ve vašem případě síla odporová F.  Takováto práce W je rovna součinu hmotnosti, gravitačního zrychlení, dráhy, která vás zajímá a koeficientu 0,1 (10 %).

Z takovéto rovnice (Ek1 + Ek2 = W) pak nic nebrání vyjádření dráhy.

Pěkný večer, 

Blahut.