Fòs santripèt - pwoblèm ak solisyon

Fòs santripèt - pwoblèm ak solisyon

1. Yon boul 200 gram, tache ak pwent yon kòd, ap vire nan yon sèk orizontal ak yon vitès angilè 5 rad s ^-1 . Si longè kòd la se 60 cm, ki fòs santripèt la?

Konnen :

Mas objè a (m) = 200 gr = 200/1000 kg = 2/10 kg = 0.2 kg

Vitès angilè (ω) = 5 rad/s

Longè kòd la = reyon (r) = 60 cm = 60/100 m = 0.6 m

Rechèch: Fòs santripèt la

Solisyon:

Fòs santripèt la se fòs reziltan ki lakòz akselerasyon santripèt la.

Ekwasyon fòs santripèt la:

∑F = ma _s

∑F = mv² ^/ r = ^mω² r

∑ F = Fòs santripèt , m = mas objè a , v = vitès lineyè , ω = vitès angilè , r = reyon.

∑F = m ω ² r = (0.2)(5) ² (0.6) = (0.2)(25)(0.6) = 3 N

2. Yon wòch tache nan bout yon kòd epi yon elèv fè l vire nan yon sèk orizontal. Si vitès final wòch la = 2 fwa vitès inisyal la, ki fòs santripèt la?

Li te ye:

Mas wòch la = m

Vitès wòch la = v

Longè kòd la = reyon = r

Rechèch: Fòs santripèt la

Solisyon:

3. Yon wout koube ki gen yon reyon R fèt pou yon machin k ap vwayaje nan yon vitès 10 ms ^–1 ka negosye viraj la san danje. Koyefisyan friksyon estatik ant machin nan ak wout la = 0.5. Ki reyon an? Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 ms ^–2.

Li te ye:

Vitès (v) = 10 m/s

Koyefisyan friksyon estatik ant machin nan ak wout la (μs ₎ = 0.5

Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ ^s²

Rechèch: Reyon

Solisyon:

Sèl fòs ki nan direksyon orizontal la se fòs friksyon estatik la. Ekwasyon friksyon estatik la se:

4. Koyefisyan friksyon estatik ant kawotchou a ak wout la se 0.4. Si akselerasyon akòz gravite a se 10 m/s ² , ki vitès maksimòm pou machin nan ka vire san li pa glise soti nan yon chemen koube.

Li te ye:

Koyefisyan friksyon estatik (μ_s) = 0.4

Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ ^s²

Reyon chemen an (R) = 40 mèt

Vitès maksimòm (v)

Solisyon:

Ekwasyon dezyèm lwa Newton an nan mouvman sikilè inifòm:

ΣF = fòs santripèt = fòs nèt , m = mas , as ₌ akselerasyon santripèt , v = vitès lineyè , R = reyon trajektwa a

Fòs santripèt

Fòs santripèt la se fòs nèt ki pwodui akselerasyon santripèt yo. Nan ka sa a, fòs santripèt la se fòs friksyon estatik la.

Ekwasyon fòs friksyon estatik la:

μ _s = koyefisyan friksyon estatik , w = pwa , m = mas, g = akselerasyon akòz gravite

Vitès maksimòm lan (v):

1. Ki sa ki fòs santripèt?
   • Repons: Fòs santripèt la se fòs ki aji sou yon objè k ap deplase nan yon chemen sikilè, dirije nan direksyon sant sèk la oswa chemen an. Li responsab pou kenbe objè a nan mouvman sikilè li.
2. Ki diferans ki genyen ant fòs santripèt ak fòs santrifij?
   • Repons: Fòs santripèt se yon fòs reyèl ki aji sou yon objè pou kenbe l ap deplase nan yon chemen sikilè. Fòs santrifij, bò kote pa l, se yon fòs ki sanble pouse yon objè lwen sant yon sèk lè yo obsève l nan yon sistèm referans k ap vire. Fòs santrifij souvan rele yon fòs "fiktif" oswa "fo".
3. Kisa k ap pase si fòs santripèt sou yon objè k ap vire a sispann sibitman?
   • Repons: Si fòs santripèt la sou yon objè k ap vire retire sibitman, objè a ap deplase nan yon liy dwat tanjant ak trajektwa sikilè a nan pwen kote fòs la te retire a, dapre premye lwa mouvman Newton an.
4. Kijan fòs santripèt ki nesesè a chanje avèk reyon trajektwa sikilè a pou yon vitès konstan?
   • Repons: Fòs santripèt ki nesesè a se enversman pwopòsyonèl ak reyon trajektwa sikilè a. Si vitès la rete konstan men reyon an ogmante, fòs santripèt ki nesesè a diminye, epi vis vèsa.
5. Kijan fòs santripèt la chanje si vitès yon objè ki an mouvman sikilè double?
   • Repons: Fòs santripèt la dirèkteman pwopòsyonèl ak kare vitès objè a. Kidonk, si vitès la double, fòs santripèt ki nesesè a vin kat fwa pi gwo.
6. Èske gravite ka aji kòm yon fòs santripèt?
   • Repons: Wi, gravitasyon kapab aji kòm yon fòs santripèt. Yon egzanp pafè se fòs gravitasyonèl ant Latè ak Lalin nan, ki kenbe Lalin nan nan òbit li otou Latè.
7. Poukisa ou santi ou pouse sou kote lè w ap vire byen sere nan yon machin?
   • Repons: Lè yon machin pran yon vire byen file, fòs santripèt la aji nan direksyon sant vire a, sa ki kenbe machin nan sou chemen sikilè li. Sepandan, kò w gen tandans kontinye nan yon liy dwat akòz inèsi. Pouse sa a ou santi an deyò a se yon reyaksyon a fòs santripèt la epi souvan yo konfonn li ak "fòs santrifij".
8. Ki jan mas yon objè afekte fòs santripèt ki nesesè pou mouvman sikilè nan yon vitès konstan?
   • Repons: Fòs santripèt ki nesesè a dirèkteman pwopòsyonèl ak mas objè a. Si mas objè a double, fòs santripèt ki nesesè a double tou, etandone vitès la ak reyon an rete konstan.
9. Ki wòl friksyon jwe nan fòs santripèt la lè yon machin ap vire?
   • Repons: Lè yon machin vire, se fòs friksyon ant kawotchou yo ak wout la ki bay fòs santripèt ki nesesè pou kenbe machin nan nan yon chemen koube. Si pa t gen friksyon (pa egzanp, sou yon wout glase), machin nan pa t ap kapab fè vire a epi li t ap glise deyò.
10. Èske tansyon nan yon kòd ka aji kòm yon fòs santripèt?

• Repons: Wi, tansyon nan yon fisèl oswa yon kòd ka aji kòm yon fòs santripèt. Pa egzanp, lè yon objè ap vire nan yon chemen sikilè avèk yon fisèl, tansyon nan fisèl la bay fòs santripèt ki nesesè pou kenbe objè a ap deplase nan sèk la.