Вопрос задан 08.02.2025 в 06:06. Предмет Физика. Спрашивает Сабит Алтынгул.

СРОЧНО. При какой скорости равномерного движения автомобиля по поверхности земли вдоль экватора радиусом 6400 км центростремительное ускорение его
движения будет равно ускорению свободного падения тел на землю?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Ремшина Алёна.

Для решения этой задачи необходимо использовать формулы для центростремительного ускорения и ускорения свободного падения.

1. Формула для центростремительного ускорения

Центростремительное ускорение aca_c при движении по окружности вычисляется по формуле:

ac=v2ra_c = \frac{v^2}{r}

где:

  • vv — скорость автомобиля,
  • rr — радиус окружности, по которой движется автомобиль.

2. Формула для ускорения свободного падения

Ускорение свободного падения gg на поверхности Земли на экваторе примерно равно 9.8м/с29.8 \, \text{м/с}^2.

3. Условие задачи

Нам нужно найти скорость vv, при которой центростремительное ускорение автомобиля будет равно ускорению свободного падения gg. То есть:

ac=ga_c = g

Подставим выражение для aca_c в это уравнение:

v2r=g\frac{v^2}{r} = g

Теперь, выразим vv через gg и rr:

v2=grv^2 = g \cdot r v=grv = \sqrt{g \cdot r}

4. Подставим значения

  • g=9.8м/с2g = 9.8 \, \text{м/с}^2,
  • r=6400км=6,400,000мr = 6400 \, \text{км} = 6,400,000 \, \text{м}.

Теперь вычислим скорость:

v=9.86,400,000=62,720,0002504м/с.v = \sqrt{9.8 \cdot 6,400,000} = \sqrt{62,720,000} \approx 2504 \, \text{м/с}.

5. Ответ

Скорость, при которой центростремительное ускорение будет равно ускорению свободного падения, составляет примерно 2504 м/с или около 2.5 км/с.

Это довольно высокая скорость, которая значительно превышает обычные скорости автомобилей и даже скорость орбитальных спутников.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос