Zadanie 3
Samochód wyścigowy jedzie po torze przedstawionym na schemacie
(widok z góry). Na zakrętach zawsze działa na niego siła dośrodkowa
o takiej samej wartości. Przeanalizuj schemat toru wyścigowego i uzu-
pełnij zdania.
a) Największą prędkość samochód rozwija w pozycjach
b) Najmniejszą prędkość samochód rozwija w pozycjach
c) W pozycji C samochód ma taką samą prędkość jak w pozycjach
Samochód wyścigowy jedzie po torze przedstawionym na schemacie
(widok z góry). Na zakrętach zawsze działa na niego siła dośrodkowa
o takiej samej wartości. Przeanalizuj schemat toru wyścigowego i uzu-
pełnij zdania.
a) Największą prędkość samochód rozwija w pozycjach
b) Najmniejszą prędkość samochód rozwija w pozycjach
c) W pozycji C samochód ma taką samą prędkość jak w pozycjach
Verified answer
Analizując rysunek można zauważyć, że mamy trzy wartości promieni zakrętów (zaznaczone trzema kolorami) : r1 , r2 , r3
Spełniają one relację:
r1 > r2 > r3 (kolejno od największego do najmniejszego)
Ponadto wiemy, że siła dośrodkowa określona jest równaniem:
F = m·v²/r , stąd prędkość v = √(F·r/m)
Przy takiej samej sile F i masie m prędkość v zależy tylko od pierwiastka z promienia r zakrętu. Dlatego dla największego promienia r zakrętu prędkość v będzie największa, a dla najmniejszego najmniejsza:
a) Największą prędkość samochód rozwija w pozycjach A i B
b) Najmniejszą prędkość samochód rozwija w pozycjach D, E i G
c) W pozycji C samochód ma taką samą prędkość jak w pozycjach F i H