С какой скоростью должен проезжать самокат середину выпуклого моста радиусом 40 м чтобы центростримительное ускорение его пассажира состовляло 1\4 ускорения свободного падения? Что изменится если мост будет вогнутый

fantomac718 fantomac718    1   23.12.2020 10:01    102

Ответы
отличница459 отличница459  20.12.2023 16:07
Для того чтобы решить эту задачу, нам понадобятся знания о центростремительном ускорении, о радиусе изгиба и простом ускорении. Центростремительное ускорение ( a) выражается следующей формулой: a = v^2 / r, где v - скорость движения объекта, r - радиус изгиба траектории движения. Для нашей задачи, центростремительное ускорение пассажира составляет 1/4 ускорения свободного падения (g). То есть a = 1/4 * g. Ускорение свободного падения (g) примерно равно 9.8 м/с^2. Мы знаем радиус изгиба моста, который составляет 40 метров (r = 40 м). Теперь мы можем решить задачу, найдя скорость (v), с которой должен проезжать самокат середину моста. Для этого заменим в формуле центростремительного ускорения (a = v^2 / r) центростремительное ускорение (a) на 1/4 ускорения свободного падения (1/4 * g) и радиус изгиба (r) на 40 метров: 1/4 * g = v^2 / 40. Теперь перенесем 40 в другую часть уравнения, заменив его налево: v^2 = (1/4 * g) * 40. Упростим это уравнение: v^2 = 1/4 * 9.8 * 40. v^2 = 9.8 * 10. v^2 = 98. Чтобы найти скорость (v), возьмем квадратный корень из обеих частей уравнения: v = √98. v ≈ 9.9 м/с. Таким образом, самокат должен проезжать середину выпуклого моста со скоростью примерно 9.9 м/с, чтобы центростремительное ускорение пассажира составляло 1/4 ускорения свободного падения. Теперь рассмотрим случай, когда мост будет вогнутым. В случае вогнутого моста, центростремительное ускорение будет направлено в противоположную сторону по сравнению с выпуклым мостом, так как в требуемой формуле знак радиуса (r) меняется на противоположный знак. В этом случае, достаточно заменить знак радиуса (r) налево при решении уравнения, и все остальное останется без изменений. Таким образом, при движении по вогнутому мосту, самокат должен проезжать середину моста со скоростью примерно 9.9 м/с, чтобы центростремительное ускорение пассажира составляло 1/4 ускорения свободного падения, точно также, как и в случае выпуклого моста.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика