Вопрос задан 05.12.2024 в 13:43. Предмет Физика. Спрашивает Коняшова Маруся.

Точка движется по окружности с постоянной скоростью V=50см/с. Вектор скорости изменяет направление на (дельта)фи=30градусов за время (дельта)t=2c. Какого центростримительное ускорение точки?..

P.S. Пожалуйста)

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Исмаилова Милана.

Чтобы найти центростремительное ускорение точки, движущейся по окружности с постоянной скоростью, необходимо понимать, что такое центростремительное ускорение и как оно связано с угловыми характеристиками движения.

  1. Определение центростремительного ускорения: Центростремительное ускорение (a_c) возникает, когда объект движется по кривой траектории, и его направление скорости изменяется, даже если величина скорости остается постоянной. Оно направлено к центру окружности, по которой движется объект.

  2. Формула центростремительного ускорения: Центростремительное ускорение можно вычислить по формуле:

    ac=V2Ra_c = \frac{V^2}{R}

    где:

    • VV — линейная скорость (в нашем случае 50 см/с),
    • RR — радиус окружности.
  3. Найдем радиус окружности: Чтобы найти радиус RR, нам необходимо использовать данные о повороте вектора скорости. Мы знаем, что угол поворота (Δϕ\Delta \phi) составляет 30 градусов за время (Δt\Delta t) равное 2 секунды. Это позволяет рассчитать угловую скорость (ω\omega).

    Угловая скорость ω\omega определяется как изменение угла в радианах за единицу времени:

    ω=ΔϕΔt\omega = \frac{\Delta \phi}{\Delta t}

    Преобразуем 30 градусов в радианы:

    30 градусов=30π180=π6 радиан30 \text{ градусов} = \frac{30 \cdot \pi}{180} = \frac{\pi}{6} \text{ радиан}

    Теперь подставляем значение в формулу для угловой скорости:

    ω=π62=π12 рад/с\omega = \frac{\frac{\pi}{6}}{2} = \frac{\pi}{12} \text{ рад/с}
  4. Связь линейной и угловой скорости: Линейная скорость и угловая скорость связаны через радиус окружности:

    V=ωRV = \omega \cdot R

    Отсюда можем выразить радиус RR:

    R=Vω=50 см/сπ12 рад/с=5012π191,0 смR = \frac{V}{\omega} = \frac{50 \text{ см/с}}{\frac{\pi}{12} \text{ рад/с}} = \frac{50 \cdot 12}{\pi} \approx 191,0 \text{ см}
  5. Подсчет центростремительного ускорения: Теперь, имея радиус, можем найти центростремительное ускорение:

    ac=V2R=(50 см/с)2191,0 см2500191,013,09 см/с2a_c = \frac{V^2}{R} = \frac{(50 \text{ см/с})^2}{191,0 \text{ см}} \approx \frac{2500}{191,0} \approx 13,09 \text{ см/с}^2

Итак, центростремительное ускорение точки, движущейся по окружности с заданными параметрами, составляет примерно 13,09 см/с².

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос