Kohde, jonka massa on 6 kg, pyörii noin 8 metrin pituisen pisteen ympäri. Jos kohde tekee kierroksia taajuudella 6 Hz, mikä on objektille vaikuttava sentripetinen voima?

Kohde, jonka massa on 6 kg, pyörii noin 8 metrin pituisen pisteen ympäri. Jos kohde tekee kierroksia taajuudella 6 Hz, mikä on objektille vaikuttava sentripetinen voima?
Anonim

Vastaus:

Objektiin kohdistuva voima on # 6912pi ^ 2 # Newtonia.

Selitys:

Aloitamme määrittämällä kohteen nopeuden. Koska se kiertää ympyrässä, jonka säde on 8m 6 kertaa sekunnissa, tiedämme, että:

#v = 2pir * 6 #

Arvojen yhdistäminen antaa meille:

#v = 96 pi # neiti

Nyt voimme käyttää standardiyhtälöä sentripetaalikiihdytykseen:

#a = v ^ 2 / r #

#a = (96pi) ^ 2/8 #

#a = 1152pi ^ 2 # m / s ^ 2

Ja ongelman lopettamiseksi yksinkertaisesti käytetään tiettyä massaa määrittämään tämän kiihtyvyyden tuottamiseen tarvittava voima:

#F = ma #

#F = 6 * 1152pi ^ 2 #

#F = 6912pi ^ 2 # newtonia