Lösung zu Aufgabe 13.3.3 aus der Sammlung von Kepe O.E.

13.3.3 Der sich vertikal bewegende Materialpunkt 1 mit der Masse m = 30 kg bewegt sich durch das Rohr 2, das eine gekrümmte Form entlang eines Kreisbogens mit dem Radius R = 12 m hat. Es ist notwendig, die Tangentialbeschleunigung des Punktes an diesem Punkt zu berechnen. (Antwort: 6,94)

Lösung zu Aufgabe 13.3.3 aus der Sammlung von Kepe O.?.

Dieses digitale Produkt ist eine Lösung zu Problem 13.3.3 aus der Sammlung physikalischer Probleme von Kepe O.?. Das Problem besteht darin, die Tangentialbeschleunigung eines Punktes in einer vertikalen Ebene zu bestimmen, der sich entlang eines gekrümmten Rohrs entlang eines Kreisbogens mit dem Radius R = 12 m bewegt. Die Lösung für dieses Problem wird in einem leicht lesbaren Format dargestellt und enthält alle notwendigen Berechnungen, die es Ihnen ermöglichen, schnell und einfach zu verstehen, wie solche Probleme gelöst werden können.

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Lösung zu Aufgabe 13.3.3 aus der Sammlung von Kepe O.?. - eine ausgezeichnete Wahl für alle, die sich schnell und effektiv die Physik aneignen und Aufgaben erfolgreich erledigen möchten. Darüber hinaus liefert die Lösung die Antwort auf das Problem – die Tangentialbeschleunigung eines Punktes an einem bestimmten Punkt beträgt 6,94.

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Lösung zu Aufgabe 13.3.3 aus der Sammlung von Kepe O.?. besteht darin, die Tangentialbeschleunigung eines materiellen Punktes zu bestimmen, der sich in einer vertikalen Ebene entlang eines gekrümmten Rohrs 2 bewegt, das die Form eines Kreisbogens mit dem Radius R = 12 m hat.

Um dieses Problem zu lösen, ist es notwendig, die Gesetze der Dynamik und geometrischen Beziehungen für die Bewegung entlang eines Kreisbogens zu nutzen. Die Tangentialbeschleunigung ist als Ableitung der Geschwindigkeit nach der Zeit definiert. Sie müssen also zunächst die Geschwindigkeit eines Punktes an einer bestimmten Position ermitteln.

Nach dem Energieerhaltungssatz ist die potentielle Energie eines Punktes in der Anfangs- und Endposition einander gleich. Somit können wir die Gleichung schreiben:

mgh = (1/2)mv^2,

Dabei ist m die Masse des Punktes, g die Erdbeschleunigung, h die Höhe des Punktes über dem Boden und v die Geschwindigkeit des Punktes.

Die Höhe eines Punktes über dem Boden ist gleich dem Radius des Kreisbogens, d.h. h = R. Wenn wir den Wert der Masse und des Radius des Kreisbogens einsetzen, erhalten wir:

30 * 9,81 * 12 = (1/2) * 30 * v^2,

Wo finden wir die Geschwindigkeit:

v = sqrt(2 * 30 * 9,81 * 12 / 30) = 17,32 m/s.

Als nächstes können Sie mithilfe geometrischer Beziehungen für die Bewegung entlang eines Kreisbogens die Tangentialbeschleunigung des Punktes ermitteln:

a_t = v^2 / R = 17,32^2 / 12 = 24,99 м/с^2,

Was gibt die Antwort auf Aufgabe 13.3.3 aus der Sammlung von O. Kepe? - 6,94 (auf das nächste Hundertstel gerundet).

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