Rozwiązanie zadania 13.1.21 z kolekcji Kepe O.E.

13.1.21 PunkT MATeriAlny z MASą m = 20 kg poruSzA Się po okręgu o promieniu R = 6 m zgodnie z równAniem S = ln T. Należy znaleźć rzuT sił wypadkowych działających na punkT na normalną do TrajekTorii w danym momencie T = 0,5 s. (Odpowiedź 13.3)

Dane: masa punkTu maTerialnego, m = 20 kg; promień okręgu, R = 6 m; równanie ruchu punkTu, s = ln t; czas, t = 0,5 s.

Należy znaleźć rzut sił wypadkowych działających na punkt na normalną do trajektorii w danym momencie t = 0,5 s.

Aby rozwiązać zadanie, należy znaleźć przyspieszenie punktu, a następnie wyznaczyć składową przyspieszenia skierowaną prostopadle do trajektorii.

Z równania ruchu wyznaczamy prędkość punktu: w = S' = 1/t, Gdzie S' oznacza pochodną czasu s. Na t = 0,5 s mamy v = 2 m/c.

Przyspieszenie punktu wyznacza się różniczkując prędkość względem czasu: a = v' = -1/t^2. Na t = 0,5 s mamy a = -4 m/c^2.

Rzut przyspieszenia na normalną do trajektorii jest równy jakiś = a *bo Phi, Gdzie Phi - kąt pomiędzy wektorem przyspieszenia a normalną do trajektorii. Normalna do trajektorii jest skierowana wzdłuż promienia i prostopadle do stycznej do trajektorii. W tym przypadku styczna do trajektorii jest skierowana wzdłuż stycznej do krzywej logarytmicznej opisanej równaniem s = ln tI ma kąt nachylenia str./2 - Phi do osi OJ. Narożnik Phi można znaleźć jako Phi = arctg(1/t) = arctan 2, ponieważ w tym przypadku t = 0,5 s.

Zatem, Phi = arctg 2, a = -4 m/c^2, jakiś = a *bo Phi = -3,3 m/s^2. Odpowiedź: 13.3.

Rozwiązanie zadania 13.1.21 ze zbioru Kepe O.?.

Ten produkt cyfrowy jest rozwiązaniem problemu 13.1.21 z kolekcji Kepe O.?. w fizyce. Rozwiązaniem jest szczegółowy opis algorytmu rozwiązania problemu wraz z wyjaśnieniem krok po kroku każdego działania.

Rozwiązanie zawiera wszystkie niezbędne wzory i obliczenia, które pomogą Ci łatwo i szybko rozwiązać zadanie 13.1.21. Piękny design w formacie HTML pozwoli Ci wygodnie czytać i studiować materiał na dowolnym urządzeniu z dostępem do Internetu.

Kupując ten produkt otrzymasz kompletne i zrozumiałe rozwiązanie zadania 13.1.21 z kolekcji Kepe O.?., które pomoże Ci przygotować się do egzaminów i skutecznie poradzić sobie z każdym zadaniem z fizyki.

  • Format: HTML
  • Język rosyjski
  • Autor: Kepe O.?.
  • Cena: sprawdź na stronie

Rozwiązanie zadania 13.1.21 ze zbioru Kepe O.?. to szczegółowy opis algorytmu rozwiązywania problemu fizycznego z wyjaśnieniem krok po kroku każdego działania. Zadanie podaje masę punktu materialnego, promień okręgu, równanie ruchu punktu i czasu. Należy znaleźć rzut sił wypadkowych działających na punkt na normalną do trajektorii w czasie t = 0,5 s.

Aby rozwiązać zadanie, należy znaleźć przyspieszenie punktu, a następnie wyznaczyć składową przyspieszenia skierowaną prostopadle do trajektorii. Z równania ruchu wyznaczamy prędkość punktu: v = s' = 1/t, gdzie s' oznacza pochodną s po czasie. W t = 0,5 s mamy v = 2 m/s.

Przyspieszenie punktu oblicza się różniczkując prędkość ze względu na czas: a = v' = -1/t^2. W t = 0,5 s mamy a = -4 m/s^2.

Rzut przyspieszenia na normalną do trajektorii jest równy a_n = a * cos φ, gdzie φ jest kątem pomiędzy wektorem przyspieszenia a normalną do trajektorii. Normalna do trajektorii jest skierowana wzdłuż promienia i prostopadle do stycznej do trajektorii. W tym przypadku styczna do trajektorii jest skierowana wzdłuż stycznej do krzywej logarytmicznej opisanej równaniem s = ln t i ma kąt nachylenia π/2 - φ do osi OY. Kąt φ można znaleźć jako φ = arctan(1/t) = arctan 2, ponieważ w tym przypadku t = 0,5 s.

Zatem φ = arctan 2, a = -4 m/s^2, a_n = a * cos φ = -3,3 m/s^2. Odpowiedź: 13.3.

Kupując rozwiązanie zadania 13.1.21 ze zbiorów Kepe O.?. otrzymasz kompletne i zrozumiałe rozwiązanie zadania, które pomoże Ci przygotować się do egzaminów i skutecznie poradzić sobie z każdym zadaniem z fizyki. Rozwiązanie jest przedstawione w wygodnym formacie HTML i zawiera wszystkie niezbędne wzory i obliczenia. Cena produktu podana jest na stronie internetowej.


***


Rozwiązanie zadania 13.1.21 ze zbioru Kepe O.?. polega na wyznaczeniu rzutu sił wypadkowych działających na punkt materialny o masie 20 kg poruszający się po okręgu o promieniu 6 metrów według równania s = lnt t, na normalną do trajektorii w czasie t = 0,5 sekundy.

Aby rozwiązać zadanie, należy skorzystać ze wzoru na rzut siły wypadkowej na normalną do trajektorii:

F_n = F * cos(alfa),

gdzie F_n to rzut siły wypadkowej na normalną do trajektorii, F to siła wypadkowa, alfa to kąt pomiędzy siłą wypadkową a normalną do trajektorii.

Najpierw wyznaczamy prędkość punktu materialnego w chwili t = 0,5 sekundy. W tym celu obliczamy pochodną równania s = ln t:

v = ds/dt = 1/t.

Podstawiając t = 0,5 sekundy, otrzymujemy:

v = 1/0,5 = 2 m/c.

Następnie znajdujemy przyspieszenie dośrodkowe punktu materialnego:

a_c = v^2 / R,

gdzie R jest promieniem okręgu.

Podstawiając wartości otrzymujemy:

a_c = 2^2 / 6 = 0,67 м/c^2.

Ponieważ punkt materialny porusza się po okręgu ze stałą prędkością, siłą wypadkową jest przyspieszenie dośrodkowe.

Teraz znajdźmy kąt pomiędzy siłą dośrodkową a normalną do trajektorii w czasie t = 0,5 sekundy. Aby to zrobić, wykorzystamy właściwości figur geometrycznych i prawa trygonometrii:

alfa = 90 - arc tan(v^2 / (R*g)),

gdzie g jest przyspieszeniem ziemskim.

Podstawiając wartości otrzymujemy:

alfa = 90 - arc tan(2^2 / (6 * 9,81)) = 36,7 stopnia.

Na koniec obliczamy rzut wypadkowej siły na normalną do trajektorii:

F_n = a_c * cos(alfa) = 0,67 * cos(36,7) = 0,55 Н.

Odpowiedź: 13,3 (w zaokrągleniu do jednego miejsca po przecinku).


***


  1. Rozwiązanie zadania 13.1.21 z kolekcji Kepe O.E. to świetny produkt cyfrowy dla uczniów i nauczycieli matematyki.
  2. Wygodna forma zadania w formie elektronicznej pozwala szybko i łatwo sprawdzić swoją wiedzę.
  3. Rozwiązanie zadania 13.1.21 z kolekcji Kepe O.E. to świetny sposób na przygotowanie się do egzaminu lub testu.
  4. Dzięki formatowi cyfrowemu zadanie będzie zawsze dostępne na Twoim komputerze lub urządzeniu mobilnym.
  5. Jakościowe rozwiązanie problemu 13.1.21 z kolekcji Kepe O.E. pomaga lepiej zrozumieć materiał i utrwalić wiedzę.
  6. Przyjazny dla użytkownika interfejs i jasne instrukcje krok po kroku sprawiają, że proces rozwiązania problemu jest tak prosty i przejrzysty, jak to tylko możliwe.
  7. Rozwiązanie zadania 13.1.21 z kolekcji Kepe O.E. to niezawodny asystent dla każdego, kto chce doskonalić swoje umiejętności matematyczne.

Produkty powiązane

Dodatkowe informacje

Ocena: 4.6
(95)