Question

Samochód ma masę około 1 t i porusza się z prędkością 45 km/h po łuku o promieniu krzywizny 200 m. Jaka siła powoduje zmianę kierunku jego ruchu? Oblicz jej wartość.

Kamil ma masę 60 kg, a jego motorower - 40 kg. Maksymalna siła, która może powodować skręt, ma wartość 500 N. Oblicz maksymalną prędkość, z którą Kamil może bezpiecznie pokonać zakręt o promieniu krzywizny 20 m.

Answer 1

1. Dane:

m=1t=1000kg

v=45km/h=12,5m/s

r=200m

Szukane:

F=?

Wzór:

Fd=F

Fd=mv²/r

Rozwiązanie:

F=1000kg*(12,5m/s)²/200m

F=1000kg*156,25m²/s²:200m 

F=156250J:200m [J:N=N*m:N=m]

F=781,25N

Odp. Zmianę kierunku ruchu powoduje siła dośrodkowa o wartości 781,25N.

2. Dane:

m₁=60kg

m₂=40kg

F=500N

r=20m

Szukane:

v max=?

Wzór:

F=Fd

Fd=mv²/r|*r

Fd*r=mv²|:m

v²=Fd*r/m|√

v=√Fd*r/m

============

m=m₁+m₂

Rozwiązanie:

m=60kg+40kg

m=100kg

v max=√500N*20m:100kg

v max=√10000J:100kg [J:kg=N*m:kg=kg*m²/s²:kg=m²/s²]

v max=√100m²/s²

v max=10m/s=36km/h

Odp. Maksymalna prędkość, z jaką Kamil może bezpieczenie pokonać zakręt wynosi 10m/s, czyli 36km/h.

 

W razie pytań - pisz.

Pozdrawiam.