Jednoliko kružno gibanje – problemi i rješenja

1. Objekt se giba u krugu konstantnom kutnom brzinom od 10 rad/s. Odredite (a) Kutnu brzinu nakon 10 sekundi (b) Kutni pomak nakon 10 sekundi.

Poznato:

Kutna brzina (ω) = 10 rad/s

Traži se:

(a) Kutna brzina (ω) nakon 10 sekundi.

(b) Kut (θ) nakon 10 sekundi

rješenje:

(a) Kutna brzina (ω) nakon 10 sekunde

Objekt se giba jednoliko kružno tako da je kutna brzina konstantna, 10 rad/s.

(b) Kutni pomak (θ)

Konstantna kutna brzina od 10 radijana/sekundi znači da se objekt okreće brzinom od oko 10 radijana u sekundi. Nakon 10 sekundi, objekt se okreće brzinom od oko 10 x 10 radijana = 100 radijana.

[irp]

2. Čestica se giba u kružnici konstantnom brzinom od 10 m/s. Polumjer kružnice = 1 metar. Odredite (a) brzinu čestice nakon 5 sekundi (b) pomak čestice nakon 5 sekundi (c) centripetalno ubrzanje.

Poznato:

Polumjer kruga (r) = 1 metar

Brzina čestice (v) = 10 m/s

rješenje:

(a) Brzina čestice nakon 5 sekundi

Gibanje tijela je jednoliko kružno gibanje tako da je brzina konstantna, 10 m/s.

(b) Pomak čestice nakon 5 sekundi

10 metara/sekundi znači da je svake 1 sekunde pomak čestice = 10 metara. Nakon 5 sekundi, pomak čestice = 5 x 10 metara = 50 metara.

(c) Centripetalno ubrzanje ( ar )

r = v² / r = 10² / 1 = 100 / 1 = 100 m/ s²

3. Kugla pričvršćena na jedan kraj užeta vrti se u krugu polumjera 2 metra konstantnom brzinom od 60 okretaja u minuti. Odredite (a) veličinu kutne brzine nakon 2 sekunde (b) kutni pomak nakon 1 minute.

Poznato:

Polumjer kruga (r) = 2 metra

Kutna brzina (ω) = 60 okretaja u minuti = 60 okretaja / 1 minuta

= 60 okretaja / 60 sekundi = 1 okretaja / sekunda = 2π radijana / sekunda

= 2(3.14) radijana / sekundi = 6.28 radijana / sekundi

rješenje:

(a) Kutna brzina (ω) nakon 2 sekunde

Kutna brzina je konstantna pa je nakon 2 sekunde kutna brzina (ω) = 6.28 radijana/sekundi

(b) Kutni pomak (θ)

Kutna brzina = 1 okret/sekunda znači da svake 1 sekunde kugla napravi 1 okret. Nakon 60 sekundi, kugla se pomakne za 60 okretaja.

Kutna brzina = 6.28 radijana/sekundi znači da se svake sekunde lopta pomiče pod kutom od 6.28 radijana. Nakon 60 sekundi, lopta se pomiče za 376.8 radijana.

[irp]

4. Kotač bicikla se okrene za 120 okretaja u 60 sekundi. Kolika je kutna brzina?

rješenje:

(a) okretaji u minuti (rpm)

120 okretaja / 60 sekundi = 120 okretaja / 1 minuta = 120 okretaja / minuta = 120 okretaja u minuti

(b) stupnjeva u sekundi ( o /s)

1 okret = 360 ° , 120 okretaja = 43200 °

120 okretaja / 60 sekundi = (120)(360 ° ) / 60 sekundi = 43200 ° / 60 sekundi = 720 ° /sekunda

(c) radijani u sekundi (rad/s)

1 okret = 6.28 radijana

120 okretaja / 60 sekundi = (120)(6.28) radijana / 60 sekundi = 753.6 radijana / 60 sekundi = 12.56 radijana/sekundi.

[irp]

[wpdm_package id='432']

[wpdm_package id='439']

  1. Primjeri problema s rješenjima za pretvaranje kutnih jedinica
  2. Primjeri problema i rješenja kutnog i linearnog pomaka
  3. Primjeri problema kutne brzine i linearne brzine s rješenjima
  4. Primjeri problema s kutnim ubrzanjem i linearnim ubrzanjem s rješenjima
  5. Primjeri problema s jednolikim kružnim gibanjima i rješenjima
  6. Primjeri problema s centripetalnim ubrzanjem i rješenjima
  7. Primjeri problema s nejednolikim kružnim gibanjima i rješenjima

Ostavite komentar