• Verkeerd document? Gratis ruilen
  • Geschreven door studenten die geslaagd zijn
  • Direct beschikbaar na je betaling
  • Online lezen of als PDF
Verkopen
Kies je studieland
Kies je taal
Document preview thumbnail
Voorbeeld 4 van de 111 pagina's
Samenvatting

Summary Physical science study guide

Document preview thumbnail
Voorbeeld 4 van de 111 pagina's

This document contains the introductory of physical science.It explains and helps you understand what physical science is.It comes in handy when preparing for a test

Voorbeeld van de inhoud

Worked Examples from Introductory Physics
Vol. II: Rotation, Vibrations and Waves

David Murdock
Tenn. Tech. Univ.

December 27, 2008

,2

,Contents

To the Student. Yeah, You. i

1 Rotation of an Object About a Fixed Axis 1
1.1 The Important Stuff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1.1 Rigid Bodies; Rotation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1.2 Angular Displacement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.1.3 Angular Velocity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.1.4 Angular Acceleration; Constant Angular Acceleration . . . . . . . . . 3
1.1.5 Relationship Between Angular and Linear Quantities . . . . . . . . . 3
1.1.6 Rotational Kinetic Energy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.1.7 The Moment of Inertia; The Parallel Axis Theorem . . . . . . . . . . 5
1.1.8 Torque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.1.9 Torque and Angular Acceleration (Newton’s Second Law for Rotations) 8
1.1.10 Work, Energy and Power in Rotational Motion . . . . . . . . . . . . 9
1.1.11 The New Equations Look Like the Old Equations . . . . . . . . . . . 9
1.2 Worked Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.2.1 Angular Displacement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.2.2 Angular Velocity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
1.2.3 Angular Acceleration; Constant Angular Acceleration . . . . . . . . . 11
1.2.4 Relationship Between Angular and Linear Quantities . . . . . . . . . 15
1.2.5 Rotational Kinetic Energy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
1.2.6 The Moment of Inertia (and More Rotational Kinetic Energy) . . . . 17
1.2.7 Torque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.2.8 Torque and Angular Acceleration (Newton’s Second Law for Rotations) 21
1.2.9 Work, Energy and Power in Rotational Motion . . . . . . . . . . . . 27

2 Rolling Motion; Angular Momentum 35
2.1 The Important Stuff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.1.1 Rolling Without Slipping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.1.2 Torque as a Vector (A Cross Product) . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
2.1.3 Angular Momentum of a Particle and of Systems of Particles . . . . . 36
2.1.4 Angular Momentum for Rotation About a Fixed Axis . . . . . . . . . 37
2.1.5 The Conservation of Angular Momentum . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.2 Worked Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

3

, 4 CONTENTS

2.2.1 Rolling Without Slipping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
2.2.2 Torque as a Vector (A Cross Product) . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
2.2.3 Angular Momentum of a Particle and of Systems of Particles . . . . . 44
2.2.4 Angular Momentum for Rotation About a Fixed Axis . . . . . . . . . 45
2.2.5 The Conservation of Angular Momentum . . . . . . . . . . . . . . . . 46

3 Static Equilibrium 55
3.1 The Important Stuff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
3.1.1 Conditions for Equilibrium of a Rigid Object . . . . . . . . . . . . . . 55
3.1.2 Two Important Facts for Working Statics Problems . . . . . . . . . . 56
3.1.3 Examples of Rigid Objects in Static Equilibrium . . . . . . . . . . . . 56
3.2 Worked Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
3.2.1 Examples of Rigid Objects in Static Equilibrium . . . . . . . . . . . . 56

4 Oscillatory Motion 69
4.1 The Important Stuff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
4.1.1 Simple Harmonic Motion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
4.1.2 Mass Attached to a Spring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
4.1.3 Energy and the Simple Harmonic Oscillator . . . . . . . . . . . . . . 72
4.1.4 Relation to Uniform Circular Motion . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
4.1.5 The Pendulum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
4.2 Worked Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
4.2.1 Simple Harmonic Motion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
4.2.2 Mass Attached to a Spring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
4.2.3 Energy and the Simple Harmonic Oscillator . . . . . . . . . . . . . . 81
4.2.4 The Simple Pendulum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
4.2.5 Physical Pendulums . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

5 Waves I: Generalities, Superposition & Standing Waves 87
5.1 The Important Stuff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
5.1.1 Wave Motion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
5.1.2 Types of Waves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
5.1.3 Mathematical Description of a Wave; Wavelength, Frequency and Wave
Speed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
5.1.4 Waves on a Stretched String . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
5.1.5 The Principle of Superposition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
5.1.6 Interference of Waves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
5.1.7 Standing Waves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
5.1.8 Standing Waves on Strings Under Tension . . . . . . . . . . . . . . . 91
5.2 Worked Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
5.2.1 Wavelength, Frequency and Speed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
5.2.2 Waves on a Stretched String . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
5.2.3 Superposition; Interference of Waves . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
5.2.4 Standing Waves on a Stretched String . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

Documentinformatie

Schooljaar
200
Geüpload op
19 januari 2024
Aantal pagina's
111
Geschreven in
2023/2024
Type
Samenvatting
$12.09

Verkeerd document? Gratis ruilen Binnen 14 dagen na aankoop en voor het downloaden kan je een ander document kiezen. Je kan het bedrag gewoon opnieuw besteden.
Geschreven door studenten die geslaagd zijn
Direct beschikbaar na je betaling
Online lezen of als PDF

Verkocht
0
Volgers
0
Items
4
Laatst verkocht
-



Waarom studenten kiezen voor Stuvia

Gemaakt door medestudenten, geverifieerd door reviews

Kwaliteit die je kunt vertrouwen: geschreven door studenten die slaagden en beoordeeld door anderen die dit document gebruikten.

Niet tevreden? Kies een ander document

Geen zorgen! Je kunt voor hetzelfde geld direct een ander document kiezen dat beter past bij wat je zoekt.

Betaal zoals je wilt, start meteen met leren

Geen abonnement, geen verplichtingen. Betaal zoals je gewend bent via Bancontact, iDeal of creditcard en download je PDF-document meteen.

Student with book image

“Gekocht, gedownload en geslaagd. Zo eenvoudig kan het zijn.”

Alisha Student

Bezig met je bronvermelding?

Maak nauwkeurige citaten in APA, MLA en Harvard met onze gratis bronnengenerator.

Bezig met je bronvermelding?

Veelgestelde vragen