7 Ekzemploj de demandoj pri centripeta akcelo
1. Ŝtono estas ligita al ŝnuro kaj poste rotaciita horizontale ĝis la ŝtono rotacias angulon de 360°.o ĉiun 1 sekundon. Se la longo de la ŝnuro estas 20 cm, determinu la magnitudon de la centripeta akcelo de la objekto!
Diskuto
Estas konate :
Angula rapido (ω) = 360o/sekundo = 1 rotacio /sekundo = 6,28 radianoj/sekundo
Longo de ŝnuro = radiuso (r) de cirkla vojo = 20 cm = 0,2 metroj
Demandita centripeta akcelo (as)
Jawab :
2. Rado kun radiuso de 30 cm rotacias kun angula rapido de 180 rpm. Difinu la centripetan akcelon de punkto sur la rando de la rado!
Diskuto
Estas konate :
Radiuso (r) de la rado = 30 cm = 0,3 metroj
Angula rapido (ω) = 180 rivoluoj / 60 sekundoj = 3 rivoluoj / sekundo = (3)(6,28 radianoj) / sekundo = 18,84 radianoj/sekundo
Demandita centripeta akcelo (as) ĉe r = 0,3 metroj
Jawab :
3. Vetveturisto veturas aŭton ĉirkaŭ duoncirkla kurbo kun radiuso de kurbeco de 50 metroj. Se la rapido de la aŭto estas 72 km/horo, kio estas la centripeta akcelo de la aŭto?
Diskuto
Estas konate :
Radiuso (r) = 50 metroj
Rapido (v) = 72 km/hore = (72)(1000 metroj) / 3600 sekundoj = 20 metroj/sekundo
Demandita : la grando de la centripeta akcelo (a)s)
Jawab :
La grando de la centripeta akcelo de la aŭto:
as = v2 / r = 202 / 50 = 400 / 50 = 8 m/s2
4. Aŭto veturas sur kurbo kun radiala akcelo de 10 m/s2, kie ĉi tio estas la maksimuma centripeta akcelo, kiun la aŭto povas atingi sen gliti de la trako. Se la rapido de la aŭto estas 108 km/h, kio estas la kurbecradiuso de la kurbo tiel ke la aŭto ne glitas?
Diskuto
Estas konate :
Centripeta akcelo (a)s) = 10 m/s2
Aŭtorapideco (v) = 108 km/hore = (108)(1000) / 3600 = 30 metroj/sekundo
Demandita radiuso (r)
Jawab :
Radiuso de kurbeco de la kurbiĝo:
r = v2 / ĉes
r = 302 / 10 = 900 / 10 = 90 metroj
5. Demandoj de la Nacia Ekzameno 2003/2004
Grafeo montranta la rilaton inter centripeta akcelo (a s ) kaj lineara rapido (v) en unuforma cirkla movo...
Diskuto
Formulo de centripeta akcelo:
Priskribo: s = centripeta akcelo, v = lineara rapido, r = distanco de la rotacia akso.
Ni esploras la rilaton inter centripeta akcelo (a s ) kaj lineara rapido (v) tiel ke la distanco de la rotacia akso (r) estas konstanta. Supozu r = 1.
La valoro de v pliiĝas linie, la valoro de dum pliiĝas eksponente.
La ĝusta respondo estas A.
6. Naciaj Ekzamenaj Demandoj por SMA/MA Fiziko U-ZC-2013/2014 N-ro 4
Marmoro estas turnigita en cirkla bovlo kun diametro de 1 m. Se la marmoro rotacias ĉirkaŭ la rando de la bovlo kun konstanta angula rapido de 50 rpm, tiam la lineara rapido kaj centripeta akcelo de la marmoro estas...
A. 50 ms⁻¹ kaj 2500 ms⁻²
B. 5π ms⁻¹ kaj 25π ² ms⁻²
C. 5π/3 ms⁻¹ kaj 25π² / 18 ms⁻²
D. 5π/6 ms⁻¹ kaj 25π² / 18 ms⁻²
E. 5π/12 ms -1 kaj 25π² / 36 ms -2
Diskuto
Estas konate, ke:
Cirkla diametro (D) = 1 metro
Radiuso de cirklo (r) = 0,5 metroj
Angula rapido (ω) = 50 rpm = 50 rivoluoj / 1 minuto
1 rivoluo = 2π radianoj
50 rivoluoj = 50 (2π radianoj) = 100π radianoj
1 minuto = 60 sekundoj
Angula rapido (ω) = 100π radianoj / 60 sekundoj = (10π/6) radianoj/sekundo
Demando: Lineara rapido (v) kaj centripeta akcelo (a s )
Respondo:
Lineara rapido (v):
v = r ω = (0,5)(10π/6) = 5π/6 m/s
Centripeta akcelo (a)s):
a s = v 2 /r = (5π/6) 2 : 0,5 = 25π 2 /36 : 0,5 = (25π 2 / 36)(1/0,5)
s = (25π² / 18 ) m/ s²
La ĝusta respondo estas D.
7. Demandoj P4 N-ro 6 de la Nacia Ekzameno 2007/2008
Objekto moviĝas je konstanta rapido v laŭ cirkla vojo kun radiuso R kaj centripeta akcelo (a s ). Por ke la centripeta akcelo estu duoble la originala, tiam...
A. v estas farita 4 fojojn kaj R estas farita 2 fojojn denove
B. v estas farita 2 fojojn kaj R estas farita 4 fojojn denove
C. v estas farita 2 fojojn kaj R estas farita 2 fojojn denove
D. v restas kaj R estas duobligita denove
E. v estas duobligita denove kaj R restas
Diskuto
