申論題

四、一厚金屬管,其質量為0.95kg,長度為9.00cm,厚度為1.75cm。在金屬管最外邊緣處標示一點P,若該金屬管從某一高度H之平台上很緩慢的向下滾,如圖2所示。 在金屬管滾動到達下方平面後的數秒內,追蹤了P點的軌跡(x,y)，數據經處理後，P點之y及x座標對時間的關係以y(t)及x(t),分別如圖3及圖4所示。求金屬管在平 面滾動之平均角速度ω= __(6)__ rad/s；平台之高度H=__(7)__cm。
註:1.重力加速度以9.80m/s²計算。
2.因為可能的人為誤差,作答中容許±5%的差異。
3.該厚金屬管相對於其中心對稱軸之轉動慣量,其中M為該金屬管之質量,Ro為外半徑,Ri為內半徑。