Question

Proszę szybko o pomoc DAJE NAJ!!!
1 Jaki jest związek między prędkością liniową a częstotliwością ruchu po okręgu?
2 Jak można eksperymentalnie wykazać działanie siły bezwładności (np. na przykładzie człowieka siedzącego na krzesełku karuzeli łańcuchowej)? Jakie znasz inne przykłady?
3 Jak siła dośrodkowa wpływa na kierunek ruchu ciała poruszającego się po okręgu? Co by się wydarzyło, gdyby nagle zniknęła siła dośrodkowa? Jakim ruchem by się poruszał człowiek z karuzeli?

Answer 1

Odpowiedź:

1. Prędkość liniowa i częstotliwość ruchu po okręgu są ze sobą powiązane poprzez wzór: prędkość liniowa (v) = 2πr*f, gdzie r to promień okręgu, a f to częstotliwość ruchu (czyli liczba obrotów na jednostkę czasu). Zwiększając częstotliwość ruchu przy stałym promieniu, prędkość liniowa również wzrasta.

2. Aby eksperymentalnie wykazać działanie siły bezwładności na przykładzie osoby siedzącej na krzesełku karuzeli łańcuchowej, można zrobić następujący eksperyment: gdy karuzela kręci się, a osoba siedzi na krzesełku, to jej ciało dąży do poruszania się w linii prostej (zgodnie z prawem Newtona), ale krzesełko oraz siła wewnętrzna łańcucha wywierają na nią siłę skierowaną do środka okręgu (siła dośrodkowa). Osoba odczuwa to jako wypychanie jej ciała na zewnątrz okręgu. Inne przykłady działania siły bezwładności to np. odczuwane siły podczas nagłego hamowania samochodu lub skręcania w ostrym zakręcie.

3. Siła dośrodkowa wpływa na kierunek ruchu ciała poruszającego się po okręgu, skierowana jest zawsze w kierunku środka okręgu. Gdyby nagle zniknęła siła dośrodkowa, ciało kontynuowałoby ruch zgodnie z zasadą niezmienności ruchu, czyli ruchem prostoliniowym i stałą prędkością, zamiast poruszać się po okręgu. W przypadku człowieka na karuzeli, gdyby nagle zniknęła siła dośrodkowa, przestałby być wciśnięty w krzesełko i mógłby poruszać się swobodnie w kierunku prostoliniowym, np. wypadając z karuzeli.

Wyjaśnienie:

Daj nak