Dynamika - ruch po okręgu, siła bezwładności

(poziom 1) Na dziecko o masie 35kg działa siła dośrodkowa o wartości 166N. Częstotliwość, z którą obraca się karuzela, wynosi 12 obr/min. Oblicz promień okręgu, po którym porusza się dziecko. Narysuj wszystkie siły działające na dziecko, zachowaj proporcje.

• 3m

• 5m

• 1m

• 2m

Uczeń stoi na brzegu obracającej się platformy. Współczynnik tarcia butów o platformę wynosi 0,6. Średnica platformy jest równa 1,2m. Z jaką maksymalną częstotliwością może obracać się platforma, aby uczeń z niej nie spadł.

• 0,5Hz

• 1Hz

• 1,35Hz

• 2Hz

Auto jedzie po łuku okręgu o promieniu 100m. Współczynnik tarcia opon o asfalt wynosi 0,4. Z jaką największą prędkością może jechać ten samochód, aby nie wpaść w boczny poślizg?

• 70km/h

• 10m/s

• 30m/s

• 40km/h

Kulka o masie 50g porusza się po okręgu (rysunek). Narysuj wszystkie siły działające na kulkę (zachowaj proporcje) oraz oblicz: szybkość kulki oraz siłę naciągu nici.

• 3m/s; 1N

• 2m/s; 2N

• 1m/s; 3N

Wagonik rollercostera przebywa kolejno zagłębienia i wzniesienia toru o promieniu 30m. Zakładając że szybkość wagonika jest stała i wynosi 54km/h, oblicz różnicę wartości siły nacisku pasażera wagonika w najniższym i najwyższym punkcie toru. Masa pasażera wynosi 60kg

• 300N

• 600N

• 900N

• 1200N

Z jaką szybkością musiałby poruszać się wagonik. aby w najwyższym punkcie toru nie wywierać nacisku. Masa wagonika z pasażerem wynosi 60kg, promień okręgu 30m

• 62,4km/h

• 30km/h

• 95km/h

Oblicz o jaki kąt od pionu odchyli się maskotka powieszona na lusterku samochodowym, jeśli kierowca wjedzie w zakręt o promieniu 200m z szybkością 54km/h

• około 6⁰

• około 12⁰

• około 28⁰

Do uchwytu wiaderka z wodą przymocowano sznurek, przy czym wiaderko wprawiono w ruch po okręgu w płaszczyźnie pionowej. Promień toru środka masy wiaderka z wodą wynosi 50cm. Oblicz najmniejszą częstotliwość obrotów wiaderka, przy której woda się nie wyleje. Załóż, że wiaderko porusza się ze stałą prędkością kątową.

• 0,7Hz

• 1,2Hz

• 2,2Hz

W windzie poruszającej się do góry ruchem jednostajnie opóźnionym z opóźnieniem 5m/s² stoi człowiek na wadze o ciężarze 700N. Jaki ciężar wskazuje waga? Wykonaj rysunek względem układu inercjalnego, zachowaj proporcje rysowanych sił.

• 200N

• 350N

• 1000N

W tramwaju ruszającym z przystanku z przyspieszeniem 3m/s² leży na podłodze paczka, której współczynnik tarcia o podłogę wynosi 0,15. Z jakim przyspieszeniem porusza się paczka względem podłogi? Wykonaj rysunek sił względem układu nieinercjalnego.

• 1m/s²

• 1,5m/s²

• 2m/s²