Rozwiązanie zadania nr 5 ze strony 78

Odpowiedź do podpunktu A)
Zmieni szybkośc ponieważ mi szybciej będziemy poruszając rurką tym szybciej będzie się poruszało ciało o masie m1. Zmieni się także promień (r) ponieważ mi szybciej będzie się poruszało ciało o masie m1, tym mocniej będzie "ciągło" do góry ciało o masie m2 . wzór F=m*v^2/r
Odpowiedź do podpunktu B)
Gdy ciało o masie m2 jest oblepione plasteliną czyli jest cięższe to poruszając ciałem m1 jak w poprzedniej sytuacji wtedy ciało o masie m2 będzie "ciągło" do dołu ciało o masie m1






a) jeśli szybkość rośnie, rośnie również promień


skoro V się nie zmienia to R też się nie zmienia

jeśli szybkość zwiększyła się 2 krotnie to promień
zwiększy się 4 krotnie






b)

Zaobserwowaliśmy że po zwiększeniu ciężaru Q2 i po
zwiększeniu siły dośrodkowej aby ciało m1 poruszało się
po tym samym promieniu co poprzednio musieliśmy
zwiększyć szybkość







Filmik wykonania doświadczenia: http://pl.youtube.com/watch?v=V3XRmegc4kg

Sila dośrodkowa

Siła dośrodkowa - w fizyce siła powodująca zakrzywianie toru ruchu ciała, skierowana wzdłuż normalnej (prostopadle) do toru, w stronę środka jego krzywizny. Wartość siły określa wzór:

F_d = \frac {m v^2} r

gdzie:

Siła dośrodkowa nie zmienia wartości prędkości ciała.

W ruchu po okręgu, powyższy wzór można wyrazić:

\vec {F_d} = -m \omega^2 \vec {r} \,

gdzie:

\omega \, – prędkość kątowa.

Z przyspieszeniem dośrodkowym możemy oczywiście związać siłę dośrodkową. W tym celu trzeba wartość przyspieszenia podstawić do wzoru na siłę wynikającego z II zasady dynamiki (F = m ∙a), czyli:

Fdośr = m ∙adośr


Stąd:

lub zamieniając prędkość liniową na kątową:

Fdosr = m ∙ω 2 ∙ R

v - prędkość w ruchu po okręgu (w układzie SI w m/s)
R - promień okręgu (w układzie SI w m)
ω - prędkość kątowa (w układzie SI w 1/s)
m - masa ciała (w układzie SI w kg)

Ruch po moscie

Most Akashi Kaikyo
Ciekawostka:
Katastrofa budowlana związane z mostem:

Tacoma Narrows

Położony był w stanie Waszyngton w Stanach Zjednoczonych. Otwarcie nastąpiło w maju 1940 r. 7 listopada tego samego roku most zawalił się. Był to most wiszący w stylu Art Deco ze stali i betonu. Pojedyncze przęsło liczyło 840 metrów. Most Tacoma Narrows jest znany na całym świecie ze względu na widowiskowe zawalenie się w 1940 roku. Konstrukcja tego mostu jest idealnym przykładem struktury wybitnie nieodpornej na oddziaływanie wiatru. Główne przęsło przy długości 840 m miało zaledwie 12 m szerokości. Lekki pomost był zbyt wiotki. Wysokie i wąskie wieże tworzyły wokół siebie zawirowania powietrza. Po otwarciu w maju 1940 r. most stał się niemal atrakcją turystyczną ze względu na niesamowite doznania związane z chodzeniem po nim. Z tego powodu Tacoma Narrows zyskał sobie miano "Galopującej Getry". Podczas mocniejszych podmuchów wiatru cały most tańczył przy akompaniamencie przeraźliwego dźwięku trących o siebie elementów metalowych. Rankiem 7 listopada 1940 r. wiatr wiejący z prędkością dochodzącą do 67 km/h wprawił konstrukcję w jej ostatni taniec. Konstrukcja pomostu wpadła w ruch skręcający z wychyleniem 8,5 m, przy skręcaniu dochodzącym do 45 stopni! Pół godziny później zaczęły się odrywać pierwsze elementy pomostu, a po godzinie zawalił się cały pokład. Ta katastrofa dała wiele do myślenia architektom. Od tamtej pory pomosty usztywnia się kratownicami i nie projektuje się tak wąskich konstrukcji. Od 1940 r. nie zarejestrowano katastrofy mostu wiszącego na skutek wiatru (wyłączając huragany czy tornada). W 1952 r. na miejscu starego powstał nowy most o nazwie Tacoma Narrows II.

http://pl.youtube.com/watch?v=HxTZ446tbzE

Link do strony z naszym zadaniem :
http://www.physclips.unsw.edu.au/jw/circular.htm
Subskrybuj: Posty (Atom)