Ένα αντικείμενο που ταξιδεύει σε μια κυκλική διαδρομή ακτίνας 5 m σε σταθερή ταχύτητα βιώνει μια επιτάχυνση 3 MS2. Εάν το ITS είναι αυξημένο σε 10, αλλά παραμένει το ίδιο τι ACCE;
Κατανόηση των εννοιών
* Centripetal επιτάχυνση: Ένα αντικείμενο που κινείται σε έναν κύκλο βιώνει μια επιτάχυνση που κατευθύνεται προς το κέντρο του κύκλου. Αυτό ονομάζεται Centripetal επιτάχυνση (A_C).
* Centripetal Acceleration Formula: a_c =v^2 / r, πού:
* a_c είναι η κεντρομόλος επιτάχυνση
* V είναι η ταχύτητα του αντικειμένου
* r είναι η ακτίνα της κυκλικής διαδρομής
Το πρόβλημα
Μας δίνεται:
* Αρχική ακτίνα (R1) =5 m
* Αρχική κεντρομόλος επιτάχυνση (A_C1) =3 m/s2
* Τελική ακτίνα (R2) =10 m
* Η ταχύτητα παραμένει σταθερή (v1 =v2)
Πρέπει να βρούμε την τελική επιτάχυνση του κεντρομετρικού (A_C2).
Λύση
1. Βρείτε την αρχική ταχύτητα (v1):
* Αναδιατάξτε τον τύπο της κεντρομόλειας επιτάχυνσης για επίλυση για V:
* v =√ (a_c * r)
* Αντικαταστήστε τις αρχικές τιμές:
* v1 =√ (3 m/s2 * 5 m) =√15 m/s
2.
* Χρησιμοποιήστε ξανά τον τύπο της κεντρομόλη επιτάχυνσης, αλλά με τη νέα ακτίνα:
* a_c2 =v2² / r2
* Δεδομένου ότι η ταχύτητα παραμένει σταθερή (v1 =v2):
* a_c2 =(√15 m / s) ² / 10 m
* a_c2 =15 m ² / s2 / 10 m
* A_C2 =1,5 m/s2
απάντηση
Εάν η ακτίνα της κυκλικής διαδρομής αυξάνεται στα 10 μέτρα, ενώ η ταχύτητα παραμένει σταθερή, η κεντρομερική επιτάχυνση θα είναι 1,5 m/s2 .