Вопрос задан 14.02.2025 в 18:29. Предмет Физика. Спрашивает Смирнов Евгений.

при равномерном движении по окружности радиусом 10 см тело совершает 30 оборотов в минуту . Определите центростремительное ускорение.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Лимонов Игорь.

Для того чтобы определить центростремительное ускорение при равномерном движении тела по окружности, используем формулу:

a=v2r,a = \frac{v^2}{r},

где:

  • aa — центростремительное ускорение,
  • vv — линейная скорость тела,
  • rr — радиус окружности.

Шаг 1. Определим линейную скорость vv

Линейная скорость связана с частотой вращения и радиусом окружности формулой:

v=ωr,v = \omega \cdot r,

где ω\omega — угловая скорость. Угловую скорость можно найти по формуле:

ω=2πf,\omega = 2\pi f,

где:

  • ff — частота вращения (число оборотов в секунду),
  • π\pi — математическая константа (3.14\approx 3.14).

Частота вращения тела ff определяется как:

f=nt,f = \frac{n}{t},

где:

  • n=30n = 30 оборотов,
  • t=1t = 1 минута (6060 секунд).

Подставим значения:

f=3060=0.5Гц.f = \frac{30}{60} = 0.5 \, \text{Гц}.

Теперь найдем ω\omega:

ω=2πf=23.140.5=3.14рад/с.\omega = 2 \pi f = 2 \cdot 3.14 \cdot 0.5 = 3.14 \, \text{рад/с}.

Далее находим линейную скорость vv:

v=ωr=3.140.1=0.314м/с.v = \omega \cdot r = 3.14 \cdot 0.1 = 0.314 \, \text{м/с}.

Шаг 2. Найдем центростремительное ускорение

Теперь можно вычислить центростремительное ускорение:

a=v2r.a = \frac{v^2}{r}.

Подставим значения:

a=(0.314)20.1=0.0985960.1=0.986м/с2.a = \frac{(0.314)^2}{0.1} = \frac{0.098596}{0.1} = 0.986 \, \text{м/с}^2.

Ответ:

Центростремительное ускорение равно 0.986 м/с².

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос