Как изменится центростремительное ускорение точки, равномерно движущейся по окружности, если период обращения увеличить в 2 раза?
Формула периода обращения: T=2πr/v где: число пи, r - радиус, v - скорость. Центростремительное ускорение находится по формуле: a=v²/rУгловая скорость= ω=2π/T период увеличивается в 2 раза, угловая скорость уменьшается в 2 раза. Связь линейной и угловой скоростей: v=ωr - уменьшится в 2 раза (так как угловая скорость уменьшается)
тогда а=v²/r=v²/2²r=v²/4r ускорение уменьшится в 4 раза.
Два тела движутся по окружности располагаясь на одной прямой соединяющей центр окружности вращения. Сравните их скорости вращения, периоды обращения, центростремительные ускорения. Первое тело располагается ближе к центру. Сделайте пояснительный рисунок.
Угловые скорости тел одинаковы.v=ωR, значит линейная скорость второго тела больше.
Периоды одинаковы (время одного оборота)
aц= v²/R= ω²R, значит ускорение второго тела больше.
Поезд движется по окружности со скоростью 72 км/ч. по закруглению дороги. Определите радиус дуги, если центростремительное ускорение равно 0,5 м/с^2.
Переводим км\ч в м\с,72 км\ч = 20м\с, В общем, центростремительное ускорение(а) считается как Скорость в квадрате \(делим) на радиус окружности, по которой совершается движение, выражаем радиус = Скорость в квадрате\ на ускорениеВ итоге, посчитав все, получаем, что радиус = 800метров
Мотоцикл вращается по окружности цирковой арены с диаметром 25 м со скоростью 45 км ч. Какова масса мотоцикла вместе с мотоциклов если действующая на него центробежная сила равна 2,5 кН? Какое центростремительное ускорение приобретает он при этом?
Дано:\( d=25 M \\ \theta=45 \\ \frac{K_M}{\iota|} =12,5 \\ \frac{M}{c} \\ F=2,5 \ \ KH=2500 H \)
─────────────────────────────────────────────────Найти:
\( a= \? \\ m= \? \)
─────────────────────────────────────────────────Решение:
Центростремительное ускорение:
\( a= \frac{\vartheta^2}{R} \)
Из курса математики знаем:
\( d=2\cdot R \ \ \rightarrow \ \ R= \frac{d}{2} = \frac{25}{2} =12,5 \ (_M) \)
Тогда центростремительное ускорение будет равно:
\( a= \frac{12,5^2}{12,5}=12,5 \ ( \frac{_M}{c^2} ) \)
Согласно второму закону Ньютона определим массу:
\( m= \frac{F}{a} = \frac{2500}{12,5} =200 \ (K_{\Gamma}) \)
Тело движется по окружности с постоянной по модулю скоростью. Во сколько раз изменится центростремительное ускорение при увеличении скорости в два раза, если радиус окружности также увеличился в два раза
Центростремительное ускорение:\( a= \frac{\vartheta^2}{R} \)
где \( \vartheta \ - \) скорость движения (м/с); \( R \ - \) радиус окружности;
Скорость увеличили в 2 раза и радиус окружности увеличили 2 раза:
\( a= \frac{(2\cdot\vartheta)^2}{2\cdot R}= \frac{4\cdot \vartheta^2}{2\cdot R}=2\cdot \frac{\vartheta^2}{R} \)
центростремительное ускорение увеличилось 2 раза
Две материальные точки равномерно движутся по окружностям с радиусами R1 и R2 Каковы их: А. Угловая скорость
Б. Центростремительное ускорение
В. Период обращения по окружности
Г. Частота обращения по
окружности
1) Угловые скорости одинаковые. 2) Центростремительное ускорение у первой больше
(Необходимое пояснение):
Воспользуемся известной формулой, связывающей линейную и угловую скорость:
V = ω*R
Имеем:
a = V² / R = ω²*R²/R = ω*R.
Поскольку ω одинаковые, то центростремительное ускорение тем больше, чем больше радиус.
3) Периоды одинаковые
4) Частота одинаковая
Определите центростремительное ускорение и радиус окружности, если двигаясь со скоростью 10 м/с тело совершает один оборот за 1 минуту.
V=10м/с T=60c aц=?V=2πR/T ⇒ R=VT/2π=10м/с *60c/2*3.14=96м
aц=V^2/R=100(м/с)^2/96м≈1м/с^2
Тело движется равномерно по окружности. Как изменится его центростремительное ускорение при уменьшении скорости равномерного движения в 2 раза и увеличении радиуса окружности в 4 раза?
Центростремительное ускорение:a=V²/R
1. При уменьшении скорости в 2 раза ускорение уменьшится в 4 раза, т.к. Скорость V стоит в числителе в квадрате.
a1=(V/2)²/R=V²/(4R)=a/4
2. При увеличении радиуса в 4 раза ускорение уменьшится тоже в 4 раза:
a2=V²/(R*4)=a/4
При одновременном выполнении пунктов 1 и 2 ускорение уменьшится в 16 раз.
a3=(V/2)²/(4R)=V²/16R=a/16
Конькобежец движется со скоростью 12 м/сек по окружности радиусом 50м. Определите цетростремительное ускорение при движении конькобежца
a=v^2/Ra=12^2/50=144/50=2,88 м/c^2
Тело движется по окружности с постоянной по модулю скоростью. Как изменится его центростремительное ускорение при увеличении скорости в 2 раза?
Центростремительное ускорение:a1 = (v1)^2 / R
По условию, v2 = 2v1
Значит, a2 = (v2)^2 / R
a2 = 4(v1)^2 / R
\( \frac{a1}{a2} = \frac{\frac{(v1)^{2} }{R}}{\frac{4(v1)^{2} }{R}} = \frac{(v1)^{2} }{R} * \frac{R }{4(v1)^{2} } = \frac{1}{4} \)
a2 = 4a1
Значит, ускорение увеличится в 4 раза.