Ένας τροχός Ferris με ακτίνα 12 μέτρων κάνει μια πλήρη περιστροφή κάθε 8 δευτερόλεπτα. Ποιο είναι το μέγεθος της κεντρομόλλου τους επιτάχυνσης;
Κατανόηση της κεντρικού επιτάχυνσης
Η κεντρομόλος επιτάχυνση είναι η επιτάχυνση που διατηρεί ένα αντικείμενο που κινείται σε κυκλική διαδρομή. Πάντα δείχνει προς το κέντρο του κύκλου.
Formula
Η φόρμουλα για την κεντρομόλη επιτάχυνση (A_C) είναι:
a_c =v^2 / r
Οπου:
* a_c είναι η κεντρομόλος επιτάχυνση
* V είναι η γραμμική ταχύτητα του αντικειμένου
* r είναι η ακτίνα της κυκλικής διαδρομής
Υπολογισμοί
1. Βρείτε τη γραμμική ταχύτητα (v):
* Ο τροχός Ferris ολοκληρώνει μία περιστροφή σε 8 δευτερόλεπτα. Αυτό σημαίνει ότι η περίοδος (t) της περιστροφής είναι 8 δευτερόλεπτα.
* Η περιφέρεια του κύκλου είναι 2πr =2π (12 m) =24π m
* Η γραμμική ταχύτητα είναι η απόσταση που διανύεται ανά μονάδα χρόνου.
* V =περιφέρεια / περίοδος =(24π m) / (8 s) =3π m / s
2. Υπολογίστε την κεντρομόλη επιτάχυνση:
* a_c =v^2 / r
* a_c =(3π m / s)^2/12 m
* a_c =9π² m / s2 / 12 m
* A_C ≈ 7,4 m/s2
απάντηση
Το μέγεθος της κεντρομόλειας επιτάχυνσης ενός αναβάτη στον τροχό Ferris είναι περίπου 7,4 m/s2 .