13.3.3 质量为 m=30 kg 的垂直移动材料点 1 通过管道 2 移动,管道 2 沿半径为 R=12 m 的圆弧弯曲,需要计算该点在该点的切向加速度。 (答案:6.94)
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Kepe O.? 收集的问题 13.3.3 的解决方案。包括确定沿着弯曲管2在垂直平面中移动的材料点的切向加速度,该弯曲管2具有半径R=12m的圆弧形状。
为了解决这个问题,需要利用动力学定律和沿圆弧运动的几何关系。切向加速度定义为速度对时间的导数,因此您必须首先找到给定位置上一点的速度。
根据能量守恒定律,一点在初始位置和最终位置的势能相等。因此,我们可以写出等式:
mgh = (1/2)mv^2,
其中 m 是该点的质量,g 是重力加速度,h 是该点距地面的高度,v 是该点的速度。
一点距地面的高度等于圆弧的半径,即h = R。代入圆弧的质量和半径值,可得:
30 * 9.81 * 12 = (1/2) * 30 * v^2,
我们在哪里可以找到速度:
v = sqrt(2 * 30 * 9.81 * 12 / 30) = 17.32 m/s。
接下来,利用沿圆弧运动的几何关系,可以求出该点的切向加速度:
a_t = v^2 / R = 17.32^2 / 12 = 24.99 м/с^2,
O. Kepe 收集的问题 13.3.3 的答案给出了什么? - 6.94(四舍五入到最接近的百分位)。
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