1. כדור במשקל 0.1 ק"ג, המחובר לקצה חוט אופקי, סובב במעגל ברדיוס 50 ס"מ ומהירות הזווית של הכדור היא ≤ 2 ש"ח (s⁻¹ ) . מהו גודל הכוח הצנטריפטלי?
ידוע:
מסה (מ"ר) = 100 גרם = 100/1000 ק"ג = 1/10 ק"ג = 0.1 ק"ג
מהירות זוויתית ( ω) = 4 רדיאנים/ שנייה
רדיוס (r) = 50 ס"מ = 50/100 מטר = 0.5 מטר
מבוקש: כוח צנטריפטלי
פתרון:
כוח צנטריפטלי הוא הכוח הנקי שיוצר תאוצה צנטריפטלית :
∑ F = ma r
∑ F = mv² / r = m ω² r
∑ F = כוח נקי = כוח צנטריפטלי , m = מסה , v = מהירות , ω = מהירות זוויתית , r = רדיוס
∑ F = m ω 2 r = (0.1)(4) 2 (0.5) = (0.1)(16)(0,5) = 0.8 ניוטון
[IRP]
2. כדור מסתובב באופן אחיד במעגל אופקי. אם המהירות משתנה לארבעה פעמים מהערך ההתחלתי, מהו גודל הכוח הצנטריפטלי...
ידוע:
מסה = מטר
מהירות = v
מהירות התחלתית = v o
רדיוס (r) = r
מבוקש: גודל הכוח הצנטריפטלי
פתרון:
3. עקומה משופעת ברדיוס R מתוכננת כך שמכונית הנוסעת במהירות 12 מילישניות -1 תוכל להתמודד בבטחה עם הפנייה. מקדם החיכוך הסטטי בין המכונית לכביש = 0.4. מהו רדיוס R. תאוצת כוח הכבידה ( g ) = 10 מילישניות -2.
ידוע:
מהירות (v) = 12 מטר/שנייה
מקדם החיכוך הסטטי ( μs ) = 0.4
תאוצת כוח הכבידה (g) = 10 מטר/שנייה 2
מבוקש: רדיוס (R)
פתרון:
[IRP]
[wpdm_package id = '501 ′]
- מסה ומשקל
- כוח רגיל
- חוק התנועה השני של ניוטון
- כוח חיכוך
- תנועה על משטח אופקי ללא כוח חיכוך
- תנועתם של שני גופים בעלי תאוצה זהה על משטח אופקי מחוספס עם כוח חיכוך
- תנועה על מישור משופע ללא כוח חיכוך
- תנועה על מישור משופע גס עם כוח החיכוך
- תנועה במעלית
- תנועת הגופים מחוברת באמצעות חוטים וגלגלות
- שני גופים בעלי גודל תאוצה זהה
- עיגול עקומה שטוחה - דינמיקה של תנועה מעגלית
- עיגול עקומה משופעת - דינמיקה של תנועה מעגלית
- תנועה אחידה במעגל אופקי
- כוח צנטריפטלי בתנועה מעגלית אחידה
