Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Fizika körmozgás SOS segitseg

200
Csatoltam képet.
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Fizika

Válaszok

2
`r="0,8"\ m`
`v_0=6 m/s`
`m="0,5"\ kg`

`β=-2 "rad"/s^2`
A negatív előjel azt jelenti, hogy nem gyorsul, hanem lassul a szögsebesség.

a)
A tangenciális gyorsulás:
`a_t=β·r=... m/s^2` szorozd be
(A radián, ami a β mértékegységében van, az nem igazi mértékegység, 1-et jelent, azért tűnt el.)

`F=m·a_t=...\ N` szorozd be.
Ekkora az erő `t=0` időpontban. Negatív, ami azt jelenti, hogy a mozgás irányával ellentétes fékezőerő.
`t=4\ s` időpontban a szöggyorsulás 0 lett, ezért az erő is 0 N.

b)
`r·ω_0=v_0` ebből számold ki `ω_0`-t
`t` idő alatt megtett szögelfordulás (radiánban) :
`α=ω_0·t+1/2·β·t^2`

Na most van egy trükk a feladatban: A szögsebesség a `t` időpontban ennyi:
`ω(t)=ω_0+β·t`
Ha ezt kiszámolod 4 másodpercnél, negatív érték jön ki! Ez azt jelenti, hogy a fékező erő nem csak megállította a körmozgást, hanem meg is fordította az irányát (elment valahány fordulatot, aztán elkezdett visszafelé forogni). Az a kérdés, hogy hány fordulatot tett meg, azt pedig szerintem addig kell kiszámolni, amíg megállt a forgás (és utána visszafordult). Úgyhogy ki kell számolni, mikor állt meg, mikor lett 0 a szögsebessége:
`ω(t_1)=0 1/s`
`ω_0+β·t_1=0 1/s`
`t_1=-ω_0/β`

Ezek után számold ki az α szögelfordulást `t_1` másodperc alatt a kicsit feljebb felírt képlettel.
A fordulatok száma ennek a 2π-ed része.

c)
`t=0\ s`-nál a sebesség `6 m/s`, a grafikon onnan indul. A pillanatnyi sebesség `t` időpontban:
`v(t)=r·ω(t)=r·(ω_0+β·t)=r·ω_0+r·β·t=v_0+r·β·t`
Mivel a β negatív, ez egyre csökken, aztán negatív is lesz egy kicsit. Ezeket rajzold be a diagrammba 0-tól 4 másodpercig. (Vagyis helyettesíts be 0, 1, 2, 3, 4 másodpercet és azokat a pontokat kösd össze.) 4 másopderc után mivel a szöggyorsulás ott már 0, változatlan marad a sebesség ugyanott, ahol 4 másodperckor volt.

A szögelfordulás pedig még egyszerűbben számolható:
`ω(t)=ω_0+β·t`
Ez `ω_0`-ról indul, aztán átmegy negatívba. Ezt is rajzold fel diagrammban 0-tól 4 másodpercig, utána pedig ez is vízszintes lesz (marad ugyanakkora).
1

Másik feladat:
`v=72 (km)/h=... m/s` számold ki
`m=120\ kg`
`r=90\ m`

A súrlódás maximuális értéke:
`F_s=µ·m·g`
amiből a µ ismeretlen, az a kérdés.

Ha nem lenne surlódás, akkor a láda egyenes vonalú egyenletes mozgással menne tovább előre, miközben a teherautó elfordul. Magyarul lecsúszna a platóról. Ahhoz, hogy a láda is körpályán mozogjon, kell egy centripetális erő. Ezt az erőt a surlódás adja:
`F_(cp)=µ·m·g`
`v^2/r=µ·m·g`

`µ=v^2/(r·m·g)` számold ki.

Ha meg csak 14 m/s max sebességgel tudja benevvi a kanyart, akkor az lesz a `v` a fenti képletben, azt is számold ki.
1