Ciało o masie m=0,3kg porusza się po okręgu o promieniu r=80m, wykonując 10 obrotów na sekundę. Oblicz wartość prędkości liniowej ciała i okres częstotliwości ruchu, przyspieszenie dośrodkowe, siłę dośrodkową. Proszę o podpisanie, co jest czym i dokładne obliczenia <;

Odpowiedź :

Odpowiedź:

Wyjaśnienie:

Dane:

[tex]m=0,3kg[/tex]

[tex]r=80m[/tex]

[tex]n=10[/tex]

[tex]t=1s[/tex]

[tex]Szukane: v,T,f,a_d, F_d[/tex]

Oblicz okres i częstotliwość:

okres obrotu:

[tex]T=\frac{t}{n}[/tex]

[tex]T=\frac{1s}{10}=0,1s[/tex]

Częstotliwość:

[tex]f=\frac{1}{T}[/tex]

[tex]f=\frac{1}{0,1s}=10Hz[/tex]

prędkość liniowa:

[tex]v=\frac{2\pi r}{T}[/tex]

[tex]v=\frac{2*3,14*80m}{0,1s}=5024\frac{m}{s}[/tex]

przyspieszenie dośrodkowe:

[tex]a_d=\frac{v^2}{r}[/tex]

[tex]a_d=\frac{(5024\frac{m}{s})^2 }{80m}=315507,2\frac{m}{s^2}[/tex]

Siła dośrodkowa:

[tex]F_d=\frac{mv^2}{r}[/tex]

[tex]F_d=\frac{o,3kg*(5024\frac{m}{s})^2 }{80m}=94652,16N\approx94,7kN[/tex]