Mișcarea circulară uniformă – probleme și soluții

1. Un obiect se mișcă în cerc cu o viteză unghiulară constantă de 10 rad/s. Determinați (a) Viteza unghiulară după 10 secunde (b) Deplasarea unghiulară după 10 secunde.

Cunoscut:

Viteza unghiulară (ω) = 10 rad/s

Căutat:

(a) Viteza unghiulară (ω) după 10 secunde.

(b) Unghiul (θ) după 10 secunde

soluţie:

(a) Viteza unghiulară (ω) după 10 secunde

Obiect în mișcare circulară uniformă astfel încât viteza unghiulară este constantă, 10 rad/s.

(b) Deplasare unghiulară (θ)

O viteză unghiulară constantă de 10 radiani/secundă înseamnă că obiectul se mișcă cu aproximativ 10 radiani pe secundă. După 10 secunde, obiectul se mișcă cu aproximativ 10 x 10 radiani = 100 radiani.

Vezi si  Viteza medie – probleme și soluții

2. O particulă se mișcă într-un cerc cu o viteză constantă de 10 m/s. Raza cercului = 1 metru. Determinați (a) Viteza particulei după 5 secunde (b) Deplasarea particulei după 5 secunde (c) Accelerația centripetală.

Cunoscut:

Raza cercului (r) = 1 metru

Viteza particulei (v) = 10 m/s

soluţie:

(a) Viteza particulei după 5 secunde

Mișcarea obiectului este circulară uniformă, astfel încât viteza este constantă, de 10 m/s.

(b) Deplasarea particulei după 5 secunde

10 metri/secundă înseamnă că la fiecare secundă, deplasarea particulei = 10 metri. După 5 secunde, deplasarea particulei = 5 x 10 metri = 50 de metri.

(c) Accelerația centripetală (a r )

r = / r = 10² / 1 = 100 / 1 = 100 m/

3. O bilă atașată la un capăt al unei coarde este învârtită într-un cerc cu o rază de 2 metri la viteza constantă de 60 rpm. Determinați (a) magnitudinea vitezei unghiulare după 2 secunde (b) deplasarea unghiulară după 1 minut.

Cunoscut:

Raza cercului (r) = 2 metri

Viteza unghiulară (ω) = 60 rpm = 60 rotații / 1 minut

= 60 de rotații / 60 de secunde = 1 rotație / secundă = 2π radiani / secundă

= 2(3.14) radiani / secundă = 6.28 radiani / secundă

soluţie:

(a) Viteza unghiulară (ω) după 2 secunde

Viteza unghiulară este constantă, deci după 2 secunde, viteza unghiulară (ω) = 6.28 radiani/secundă

(b) Deplasare unghiulară (θ)

Viteza unghiulară = 1 rotație/secundă înseamnă că la fiecare secundă, mingea parcurge o rotație. După 60 de secunde, mingea parcurge 60 de rotații.

Viteza unghiulară = 6.28 radiani/secundă înseamnă că la fiecare secundă, mingea se mișcă cu un unghi de 6.28 radiani. După 60 de secunde, mingea se mișcă cu 376.8 radiani.

Vezi si  Roți conectate prin curele - probleme și soluții

4. O roată de bicicletă se rotește 120 de rotații în 60 de secunde. Care este viteza unghiulară?

soluţie:

(a) rotații pe minut (rpm)

120 de rotații / 60 de secunde = 120 de rotații / 1 minut = 120 de rotații / minut = 120 rpm

(b) grade pe secundă ( o /s)

1 rotație = 360 ° , 120 de rotații = 43200 °

120 de rotații / 60 de secunde = (120)(360 ° ) / 60 de secunde = 43200 ° / 60 de secunde = 720 ° /secundă

(c) radiani pe secundă (rad/s)

1 revoluție = 6.28 radiani

120 de rotații / 60 de secunde = (120)(6.28) radiani / 60 de secunde = 753.6 radiani / 60 de secunde = 12.56 radiani/secundă.

Vezi si  Radioactivitatea – probleme și soluții

[wpdm_package id = '432 ′]

[wpdm_package id = '439 ′]

  1. Probleme de conversie a unităților de unghi cu soluții
  2. Probleme și soluții de deplasare unghiulară și deplasare liniară
  3. Probleme eșantion de viteză unghiulară și viteză liniară cu soluții
  4. Probleme de accelerație unghiulară și accelerație liniară cu soluții
  5. Probleme de exemplu cu mișcări circulare uniforme și soluții
  6. Probleme de accelerație centripetă cu soluții
  7. Probleme de exemplu cu mișcări circulare neuniforme și soluții

Lăsați un comentariu