Zadanie 2 - Bryła sztywna i ruch obrotowy - dwie obracające się tarcze
W tym materiale
Do poziomej osi, wykonującej 300 obrotów na sekundę, przymocowane są dwie cienkie tarcze w odległości 20 cm od siebie. Aby wyznaczyć prędkość kuli wystrzelono ją w ten sposób, że przebiła obie tarcze w tej samej odległości od osi obrotu.
Znaleźć średnią prędkość kuli pomiędzy tarczami, jeśli miejsca przebicia tych tarcz były przesunięte względem siebie o kąt 18°.
Kliknj "więcej" aby zobaczyć rozwiązanie
Warto wykonać rysunek całej sytuacji, ale nie trzeba
Pomimo skomplikowanego opisu gdy trochę pomyślimy i dokładnie wyobrazimy sobie sytuację, zadnie jest bardzo proste.
Mamy drogę przebytą, nie mamy czasu i mamy wyliczyć prędkość średnią, z definicji:
S=v_{sr}t
Potrzebujemy więc czas, możemy go wziąć z ruchu tarcz:
\omega=2\pi f
\alpha = \omega t
Mając te dwa proste równania, możemy bardzo łatwo wyznaczyć czas:
t=\frac{\alpha}{2\pi f}
Teraz wystarczy podstawić do wzoru:
v_{sr}=\frac{S}{t}
v_{sr}=\frac{S}{\frac{\alpha}{2 \pi f}}=\frac{2\pi f S}{\alpha}
Mamy ostateczną zależność, możemy podstawiać danę i wyliczyć prędkość średnią, pamiętajmy jednak aby nie popełnić głupiego błędu i zamieniajmy wszystkie wartości na jednostki układu SI (stopnie koniecznie trzeba zamienić na radiany, centymetry na metry, a herce s (obroty na sekundę) są już ok)
v_{sr}=\frac{2\pi f S}{\alpha}
v_{sr}=\frac{2\pi \cdot 300\frac{1}{s} \cdot 0.2m}{0.1\pi}=1200\frac{m}{s}
Jeżeli są jakieś pytania, napisz komentarz.
Najpierw spróbuj samodzielnie. Zapisz dane, wybierz prawa fizyczne i sprawdź jednostki. Przejdź do zadań ze sprawdzaniem odpowiedzi »
← Wróć do działu: Zadania Do góry ↑
Komentarze (5)
RSS komentarzy · Powiadomienia e-mail
Dodaj komentarz