A partire dal riposo, una particella è costretta a muoversi in un cerchio di raggio di 4 m. L'accelerazione tangenziale è a_t = 9 m / s ^ 2. Quanto ci vorrà per ruotare di 45º?

A partire dal riposo, una particella è costretta a muoversi in un cerchio di raggio di 4 m. L'accelerazione tangenziale è a_t = 9 m / s ^ 2. Quanto ci vorrà per ruotare di 45º?
Anonim

Risposta:

#t = sqrt ((2 pi) / 9) "secondi" #

Spiegazione:

Se pensi che questo sia un problema lineare, la grandezza della velocità sarà semplicemente:

# | V | = | v_0 | + | A * t | #

E le altre equazioni del moto funzionano in modo simile:

#d = v_0 * t + 1/2 a * t ^ 2 #

La distanza lungo la direzione di viaggio è semplicemente un ottavo di un cerchio:

#d = 2 pi * r / 8 = 2 pi * 4/8 = pi "metri" #

Sostituendo questo valore nell'equazione del movimento per la distanza si ottiene:

#pi = v_0 * t + 1/2 a * t ^ 2 #

#pi = 0 * t + 1/2 a * t ^ 2 #

# 2 pi = a * t ^ 2 #

# 2 pi = 9 * t ^ 2 #

# (2 pi) / 9 = t ^ 2 #

#sqrt ((2 pi) / 9) = t #