۱. یک توپ ۰.۱ کیلوگرمی که به انتهای یک طناب افقی متصل است، در دایره‌ای به شعاع ۵۰ سانتی‌متر می‌چرخد و سرعت زاویه‌ای توپ ۴ رادیان بر ثانیه است . بزرگی نیروی مرکزگرا چقدر است ؟
شناخته شده:
جرم (متر) = ۱۰۰ گرم = ۱۰۰/۱۰۰۰ کیلوگرم = ۱/۱۰ کیلوگرم = ۰.۱ کیلوگرم
سرعت زاویه‌ای ( ω) = 4 رادیان بر ثانیه
شعاع (r) = 50 سانتی‌متر = 50/100 متر = 0.5 متر
مورد جستجو: نیروی گریز از مرکز
راه حل :
نیروی مرکزگرا نیروی خالصی است که شتاب مرکزگرا ایجاد می‌کند :
∑ F = π r
∑ F = mv 2 /r = m ω 2 r
∑ F = نیروی خالص = نیروی مرکزگرا ، m = جرم ، v = سرعت ، ω = سرعت زاویه‌ای ، r = شعاع
∑ F = m ω 2 r = (0.1)(4) 2 (0.5) = (0.1)(16)(0,5) = 0.8 نیوتن
[irp]
۲. یک توپ به طور یکنواخت در یک دایره افقی در حال چرخش است. اگر سرعت به چهار برابر مقدار اولیه تغییر کند، بزرگی نیروی مرکزگرا چقدر است...
شناخته شده:
جرم = متر
سرعت = v
سرعت اولیه = v o
شعاع (r) = r
مورد جستجو: اندازه نیروی گریز از مرکز
راه حل :
۳. یک منحنی شیبدار به شعاع R طوری طراحی شده است که خودرویی با سرعت ۱۲ متر بر ثانیه بتواند پیچ را به طور ایمن طی کند. ضریب اصطکاک ایستایی بین خودرو و جاده = ۰.۴. شعاع R چقدر است؟ شتاب گرانش ( g ) = ۱۰ متر بر ثانیه.
شناخته شده:
سرعت (v) = 12 متر بر ثانیه
ضریب اصطکاک ایستایی ( μs ) = 0.4
شتاب گرانش (g) = 10 متر بر ثانیه
مورد نظر: شعاع (R)
راه حل :
[irp]
[شناسه بسته wpdm='501′]
- جرم و وزن
- نیروی طبیعی
- قانون دوم حرکت نیوتن
- نیروی اصطکاک
- حرکت روی سطح افقی بدون نیروی اصطکاک
- حرکت دو جسم با شتاب یکسان روی سطح افقی ناهموار با نیروی اصطکاک
- حرکت روی سطح شیبدار بدون نیروی اصطکاک
- حرکت روی سطح شیبدار ناهموار با نیروی اصطکاک
- حرکت در آسانسور
- حرکت اجسام توسط طناب‌ها و قرقره‌ها به هم متصل می‌شود
- دو جسم با شتاب یکسان
- دور زدن یک منحنی مسطح - دینامیک حرکت دایره‌ای
- دور زدن یک منحنی شیبدار - دینامیک حرکت دایره‌ای
- حرکت یکنواخت در یک دایره افقی
- نیروی مرکزگرا در حرکت دایره‌ای یکنواخت
