سوال ۸۰ کنکور ارشد فیزیک ۱۴۰۰

چرخی به جرم $m$ می‌تواند حول محوری به شعاع $r$ که از مرکز چرخ می‌گذرد، بچرخد. شعاع سوراخ ایجاد شده در مرکز چرخ اندکی از شعاع محور بزرگ‌تر است. در نتیجه هنگام دوران چرخ، فقط یک نقطه از محور با محیط سوراخ تماس دارد. لختی دورانی چرخ حول محور گذرنده از مرکز جرمش $I$ است. ضریب اصطکاک جنبشی در نقطهٔ تماس چرخ با محور $\mu_k$ است. اگر سرعت زاویه‌ای چرخ در لحظهٔ $t=۰$ برابر $\omega_0$ باشد چه مدت طول می‌کشد تا چرخ در اثر اصطکاک متوقف شود؟