Valaki egy gyors feladatot, nyáron? (fizika)

A centripetális gyorsulás:

a_cp = r·ω²

Ez most 4·400 = 1600 m/s², ami 160 g. Vagyis 160-szoros az erő (hisz a súly m·g, a centripetális erő pedig m·a_cp).

Hm. Én is elrontottam, az enyémet még g-vel el kell osztani. (A 2. válaszolóét meg kettővel, mert az átmérő van megadva).

Mert (D*omega^2)/(2g) a paraméteres megoldás.

(D*omega^2)/2=800

elosztva g-vel, kb. 80 a helyes végeredmény.

Kicsit elbonyolítottad a súrlódás bevezetésével, de valójában igazad van abban, hogy azzal is illene számolni. Azért nem kell, mert egy centrifugában feltételezzük, hogy a ruha nem esik le (hacsak a feladat szövege az ellenkezőjét nem mondja).

De ha mégis akarunk a súrlódással is számolni, akkor a ruhára ezek az erők hatnak:

Vízszintesen:

Centripetális erő: F_cp = m·r·ω²

Függőlegesen:

Súly: F_g = m·g

Súrlődás: F_s = m·g

A súrlódásnál nézni kell, hogy mennyi a maximálisan lehetséges értéke:

F_smax = F_cp · μ = m·r·ω²·µ

De ekkora értéket tipikusan nem vesz fel a súrlódás valódi értéke, mert m·g egy gyorsan forgó centrifugában ennél kisebb. Olyankor F_s = m·g, ahogy fentebb írtam.

Szóval amit írtál, az technikailag nem teljesen jó, mert nem hat akkora erő függőlegesen. Amit pedig kiszámoltál, az a súrlődási együttható határértéke (µ=1/80), aminél erősebb súrlódás esetén nem esik le a ruha forgás közben.

---

A példa kiírója szerintem jóval egyszerűbb dologra gondolt, erre:

A centrifuga a ruhára a centripetális erővel hat:

F_cp = m·r·ω²

A ruha súlya pedig:

F_g = m·g

A kettőnek az aránya: F_cp / F_g = m·r·ω² / m·g = r·ω² / g = 80