Egyenletes mozgás vízszintes körben – problémák és megoldások

1. Egy 0.2 kg-os golyó, amely egy vízszintes zsinór végéhez van erősítve, egy 1 méter sugarú körben forog, maximális sebessége 10 fordulat/perc. Mekkora a centripetális gyorsulás és a feszítőerő nagysága?

Ismert:

Tömeg (m²) = 0.2 kg

Sugár (r) = 1 m

Szögsebesség (ω) = 10 fordulat/perc = 10 fordulat/60 s = 0.17 fordulat/s = (0.17)(6.28 rad)/s = 1 rad/s

Sebesség (v) = r ω = (1 m)(1 rad/s) = 1 m/s

Keresett: egy _s és Σ F

megoldás:

(a) A centripetális gyorsulás nagysága

(b) A húzóerő nagysága

Σ F = ma

T = ma _s

T = (0.2 kg)(1 m/ ^s² )

T = 0.2 kg m/ ^s²

T = 0.2 N

[irp]

2. Egy 1 kg-os labda egy zsinór végén egyenletesen forog egy 1 m sugarú vízszintes körben. A zsinór elszakad, ha a feszültség meghaladja a 100 N-t. Mekkora a labda maximális sebessége?

Ismert:

Tömeg (m²) = 1 kg

Sugár (r) = 1 méter

Feszítőerő (T) = centripetális erő ( Σ F) = 100 N

Keresett: v maximum

megoldás:

[irp]

[wpdm_csomag azonosítója='499']

1. Tömeg és súly
2. Normális erő
3. Newton második mozgástörvénye
4. Súrlódási erő
5. Mozgás vízszintes felületen súrlódási erő nélkül
6. Két test azonos gyorsulással történő mozgása egyenetlen vízszintes felületen súrlódási erővel
7. Mozgás ferde síkon súrlódási erő nélkül
8. Mozgás a durva ferde síkon a súrlódási erővel
9. Mozgás a liftben
10. A testek mozgását kötelékek és csigák kötik össze.
11. Két test, amelyeknek azonos a gyorsulási nagysága
12. Lapos görbe lekerekítése – a körmozgás dinamikája
13. Döntött görbe lekerekítése – a körmozgás dinamikája
14. Egyenletes mozgás vízszintes körben
15. Centripetális erő egyenletes körmozgásban