Ασκήσεις στην κεντρομόλο δύναμη

www.justphysics.gr
Ασκήσεις στην κεντρομόλο δύναμη
1. Σώμα μάζας m=0,4Kg είναι στερεωμένο στην άκρη νήματος μήκους A = 1m , το άλλο άκρο
του οποίου είναι στερεωμένο σε σταθερό σημείο. Το σώμα εκτελεί ομαλή κυκλική κίνηση σε
οριζόντιο επίπεδο και σε χρόνο t1 = 8s κάνει δυο περιστροφές.
α) Να υπολογίσετε τη γωνιακή ταχύτητα σώματος.
β) Να υπολογίσετε τη γραμμική ταχύτητα σώματος.
γ) Να υπολογίσετε την τάση του νήματος.
Δίνεται π2=10.
π
2
π
2
[" α) ω = rad / s , β) υ = m / s , γ) Τ=1Ν ]
2. Σώμα μάζας m=0,2Kg είναι στερεωμένο στην άκρη νήματος μήκους A = 0,8m , το άλλο
άκρο του οποίου είναι στερεωμένο σε σταθερό σημείο όπως φαίνεται στο διπλανό σχήμα.
Αρχικά το σώμα βρίσκεται στη θέση (Α) με το νήμα οριζόντιο. Αφήνουμε το σώμα ελεύθερο
να κινηθεί.
m
α) Να υπολογίσετε το μέτρο υ1 της ταχύτητας που θα έχει
(Α)
το σώμα τη στιγμή που φτάνει στη θέση (Γ) με το νήμα
φ
60ο
κατακόρυφο.
(Δ)
β) Να υπολογίσετε την τάση του νήματος όταν το σώμα θα
υ1
βρίσκεται στη θέση (Γ).
γ) Να υπολογίσετε την τάση του νήματος όταν το σώμα θα
(Γ)
βρίσκεται στη θέση (Δ).
Δίνεται π=3,14, π2=10 και g=10m/s2.
[" α) υ1=4 m/s, β) T1=6N, γ) T2=3N ]
3. Αυτοκίνητο μάζας m=800Kg κινείται χωρίς τριβές σε κυκλικό δρόμο ακτίνας R =
40
m ο
3
οποίος έχει κλίση θ με το μέτρο της ταχύτητάς του να είναι σταθερό.
α) Να υπολογίσετε το μέτρο της δύναμης αντίδρασης που δέχεται το αυτοκίνητο από το δρόμο.
β) Να υπολογίσετε το μέτρο της κεντρομόλου δύναμης που ασκείται στο αυτοκίνητο.
γ) Να υπολογίσετε την ταχύτητα με την οποία πρέπει να κινείται το αυτοκίνητο για να μην
βγαίνει από τον δρόμο.
Δίνεται ημθ=0,6 και g=10m/s2.
[" α) N = 1000 N , β) Fκ = 6000N , γ) υ = 10 m / s ]
4. Δορυφόρος μάζας m εκτελεί κυκλική κίνηση σε ύψος h από την επιφάνεια της Γης. H
ακτίνα και η μάζα της Γης είναι RΓ και M αντίστοιχα.
α) Να υπολογίσετε τη σχέση που δίνει την γραμμική ταχύτητα του δορυφόρου.
β) Να υπολογίσετε τη σχέση που δίνει την κινητική ενέργεια του δορυφόρου.
γ) Να υπολογίσετε τη σχέση που δίνει την περίοδο περιστροφής του δορυφόρου.
Η ελκτική δύναμη που ασκείται μεταξύ δυο μαζών Μ και m που τα κέντρα τους απέχουν d
δίνεται από τη σχέση F = G
M⋅m
, όπου G η σταθερά της παγκόσμιας έλξης.
d2
2π
M
M⋅m
[Απ. α) υ = G
, β) K = G
, γ) T =
RΓ + h
2(RΓ + h)
(RΓ + h)
GM
3
]

Download Report