Fizika segítség! Hiába számolok ki mindent, amit a képletek alapján csak tudok nem megy?
1. Madzagra kötött 0,5 liter vízzel töltött játékvödröt percenként 30-as fordulatszámmal függőleges síkban 1m sugarú körpályán körbeforgatunk úgy, hogy a vödör nyitott része mindig a pálya középpontja felé legyen. Kifolyik-e a víz forgás közben a vödörből?
2. Kicsúszik-e a kanyarban a 100km/h sebességgel haladó 900kg-os autó, ha a kanyar görbületi sugara 200m, a tapadási tényező a gumi és az aszfalt között 0,3 ?
Kérem, hogy aki tud segítsen!
válasza:Mi nem megy?
1. Kiszámolod a centripetális erőt, ha az nagyobb/egyenlő mint a víz súlya, akkor bentmarad, egyébként kifolyik.
1. igen, végső soron ez volt a kérdés. De miért így van ez? Ebben az esetben a víz súlyát hogyan állapítom meg?
2. ??
válasza:1. Vizsgáljuk a rendszert kívülről nézve: A víz nem folyik ki abban az esetben a vödörből, ha a vízre ható erők eredője 0, vagy ha az eredő a vizet a vödör fenéklapjához szorítja, azaz értelme a körpálya központjától kifelé mutat.
A kritikus helyzet a pálya tetőpontja, amikor is a víz legnagyobb "erőből" akar kiesni.
Tehát: a centripetális erőnek nagyobbnak, vagy egyenlőnek kell lenni a test súlyával.
Fcp>=G
m*r*w^2>=m*g
r*(2pi*n)^2>=g
n>=gyökalatt(g/r)törve 4pi^2=gyök(9,81/1)törve4pi^2
n>=4,76 1/min.
A megadott fordulatszám nagyobb, tehát a víz nem esik ki.
2. Hasonló példa.
A tapadási súrlódási erőnek nagyobb egyenlőnek kell lenni, mint a centrifugális erőnek.
Ft>Fcf
e*m*g>=m*v^2/r
e*g>=v^2/r
v<=gyök(egr)=gyök(0,3*9,81*200)
v<=24,26m/sec=87,34km/h.
A megadott sebesség nagyobb, tehát kicsúszik.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!