zad2:
Z
Samochód jedzie z prędkością 80km/h po drodze, której promień krzywizny ( łuku) wynosi 200m.
Na samochód działa siła dośrodkowa o wartości 2000N. Oblicz, jaka siła dośrodkowa będzie
a) o tej samej masie, jeśli będzie on jechał po tym samym zakręcie z prędkościa40km/h
działać na samochód:
b) o dwa razy większej masie, jeśli będzie pokonywał ten sam zakręt z prędkością 80km/h
c) o tej samej masie, jeśli będzie on pokonywał zakręt o promieniu krzywizny 400m z prędkością
80 km/h​


Odpowiedź :

Odpowiedź:

W pierwszej kolejności z naszych pierwszych danych musimy obliczyć masę, która przyda się do kolejnych podpunktów, zatem:

[tex]V= 80km/h = 80 : 3,6 = 22,22m/s[/tex]

[tex]r=200m[/tex]

[tex]F_d=2000N[/tex]

Szukana:

[tex]m=?[/tex]

Wzór na siłę dośrodkową to:

[tex]F_d=\frac{mV^2}{r}[/tex] - możemy od razu podstawić nasze dane, albo wpierw przekształcić tak ,aby mieć wzór na masę, ja wpierw przekształcę, aby było bardziej przejrzyście:

[tex]F_d=\frac{mV^2}{r} | * r\\F_d * r = mV^2 | : V^2\\m = \frac{F_d * r}{V^2}[/tex]

Podstawiamy nasze dane do otrzymanego wzoru:

[tex]m= \frac{2000*200}{22,22^2}=\frac{400 000}{493,72} = 810kg[/tex]

a) Wypisujemy nasze dane i zamieniamy na odpowiednie jednostki:

[tex]m=810kg[/tex]

[tex]r=200m[/tex]

[tex]V=40km/h = 40 : 3,6 = 11,11m/s[/tex]

Szukana:

[tex]F_d=?[/tex]

Wzór na siłę dośrodkową to:

[tex]F_d=\frac{mV^2}{r}[/tex] - po prostu podstawiamy nasze dane:

[tex]F_d=\frac{810*11,11^2}{200} = \frac{99 980}{200} = 500N[/tex]

b)

Wypisujemy nasze dane i zamieniamy na odpowiednie jednostki:

[tex]m=810kg * 2 = 1620kg[/tex]

[tex]r=200m[/tex]

[tex]V= 80km/h = 80 : 3,6 = 22,22m/s[/tex]

Szukana:

[tex]F_d=?[/tex]

Wzór na siłę dośrodkową to:

[tex]F_d=\frac{mV^2}{r}[/tex] - po prostu podstawiamy nasze dane:

[tex]F_d = \frac{1620 * 22,22^2}{200} = \frac{799840}{200} = 4000N[/tex]

c)

Wypisujemy nasze dane i zamieniamy na odpowiednie jednostki:

[tex]m=810kg[/tex]

[tex]r=400m[/tex]

[tex]V= 80km/h = 80 : 3,6 = 22,22m/s[/tex]

Szukana:

[tex]F_d=?[/tex]

Wzór na siłę dośrodkową to:

[tex]F_d=\frac{mV^2}{r}[/tex] - po prostu podstawiamy nasze dane:

[tex]F_d=\frac{810*22,22^2}{400} = \frac{399 920}{400} = 1000N[/tex]

W razie pytań pisz kom :D