Un treno modello con una massa di 3 kg si muove lungo una pista a 12 (cm) / s. Se la curvatura della traccia cambia da un raggio di 4 cm a 18 cm, di quanto deve cambiare la forza centripeta applicata dalle tracce?

Un treno modello con una massa di 3 kg si muove lungo una pista a 12 (cm) / s. Se la curvatura della traccia cambia da un raggio di 4 cm a 18 cm, di quanto deve cambiare la forza centripeta applicata dalle tracce?
Anonim

Risposta:

= 84000 #dyne

Spiegazione:

Lasciare massa del treno m = 3 kg = 3000 g

Velocità del treno v = 12 cm / s

Raggio della prima traccia # R_1 = 4 centimetri #

Raggio della seconda traccia # R_2 = 18 centimetri #

conosciamo la forza centrifuga =# (Mv ^ 2) / r #

Diminuzione in vigore in questo caso

# (Mv ^ 2) / r_1- (mv ^ 2) / R_2 #

# = (Mv ^ 2) * (1 / r_1-1 / R_2) = 3 * 10 ^ 3 * 12 ^ 2 (1 / 4-1 / 18) #

#=12000(9-2)=84000 #dyne

Un treno modello, con una massa di 5 kg, si muove su una pista circolare con un raggio di 9 m. Se la velocità di rotazione del treno cambia da 4 Hz a 5 Hz, di quanto cambierà la forza centripeta applicata dalle tracce?

Un treno modello, con una massa di 5 kg, si muove su una pista circolare con un raggio di 9 m. Se la velocità di rotazione del treno cambia da 4 Hz a 5 Hz, di quanto cambierà la forza centripeta applicata dalle tracce?

Vedi di seguito: Penso che il modo migliore per farlo sia capire come cambia il periodo di tempo della rotazione: il periodo e la frequenza sono reciprocamente reciproci: f = 1 / (T) Quindi il periodo di tempo di rotazione del treno cambia da 0,25 secondi a 0,2 secondi. Quando la frequenza aumenta. (Abbiamo più rotazioni al secondo) Tuttavia, il treno deve ancora coprire l'intera distanza della circonferenza della traccia circolare. Circonferenza del cerchio: 18pi metri Velocità = distanza / tempo (18pi) /0.25= 226.19 ms ^ -1 quando la frequenza è 4 Hz (periodo di tempo = 0.25 s) (18pi) /0.2 = 282.74 ms

Un treno modello, con una massa di 4 kg, si muove su una pista circolare con un raggio di 3 m. Se l'energia cinetica del treno cambia da 12 J a 48 J, di quanto cambierà la forza centripeta applicata dalle tracce?

Un treno modello, con una massa di 4 kg, si muove su una pista circolare con un raggio di 3 m. Se l'energia cinetica del treno cambia da 12 J a 48 J, di quanto cambierà la forza centripeta applicata dalle tracce?

La forza centripeta cambia da 8N a 32N L'energia cinetica K di un oggetto con massa m che si muove ad una velocità di v è data da 1 / 2mv ^ 2. Quando l'energia cinetica aumenta 48/12 = 4 volte, la velocità viene quindi raddoppiata. La velocità iniziale sarà data da v = sqrt (2K / m) = sqrt (2xx12 / 4) = sqrt6 e diventerà 2sqrt6 dopo l'aumento dell'energia cinetica. Quando un oggetto si muove in un percorso circolare a velocità costante, sperimenta una forza centripeta data da F = mv ^ 2 / r, dove: F è forza centripeta, m è massa, v è velocità e r è

Un treno modello, con una massa di 3 kg, si muove su una pista circolare con un raggio di 1 m. Se l'energia cinetica del treno cambia da 21 a 36 j, da quanto cambierà la forza centripeta applicata dalle tracce?

Un treno modello, con una massa di 3 kg, si muove su una pista circolare con un raggio di 1 m. Se l'energia cinetica del treno cambia da 21 a 36 j, da quanto cambierà la forza centripeta applicata dalle tracce?

Per renderlo semplice, scopriamo la relazione tra energia cinetica e forza centripeta con le cose che conosciamo: Sappiamo: "K.E." = 1 / 2momega ^ 2r ^ 2 e "forza centripeta" = momega ^ 2r Quindi, "K.E" = 1 / 2xx "forza centripeta" xxr Nota, r rimangono costanti nel corso del processo. Quindi, Delta "forza centripeta" = (2Delta "K.E.") / R = (2 (36-21) J) / (1m) = 30N

Fisica
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