Velocidade vertical de circuito em problemas de física
Na física, você pode usar a equação da velocidade vertical-loop para determinar a velocidade necessária para ir ao redor de um loop vertical. Também pode usá-lo para determinar o diâmetro de, por exemplo, um circuito de montanha-russa.
Conteúdo
Aqui estão algumas questões práticas que você pode tentar.
questões práticas
Um ratinho de 20 gramas é executado em uma roda estacionário, vertical de diâmetro de 15 centímetros. Quão rápido deve o mouse correr para fazer todo o caminho em torno do laço sem cair de cabeça para baixo para o fundo da roda?
Arredondar a sua resposta para o centésimo mais próximo de um metro por segundo.
O ‘montanha-russa Morte Círculo o tem um loop-the-loop com um requisito mínimo de velocidade no topo de 126 quilômetros por hora para evitar que o carrinho de perder contato com o controle da montanha-russa. Qual é o diâmetro do loop?
Arredondar a sua resposta para o centésimo mais próximo de um quilômetro.
respostas
A seguir estão as respostas para as questões práticas:
Video: Física - Cinemática: Queda Livre - exercícios
0,86 m / s
Antes de usar a equação da velocidade vertical-circuito
(Onde r é o raio da espira e g é a aceleração da gravidade na superfície da Terra), você precisa encontrar o raio a partir do diâmetro nas unidades corretas. Raio é metade do diâmetro, ou 7,5 centímetros. Convertendo para metros rendimentos
Portanto, a velocidade mínima o mouse precisa fazê-lo após o início do loop sem cair é:
Video: Me Salva! CIN20 - Lançamento Vertical - Altura máxima?
0,25 km
Para usar a fórmula velocidade vertical em malha,
você precisa primeiro converter a velocidade dada às unidades de metros por segundo (para coincidir com os metros por segundo ao quadrado de g):
Assim sendo:
Finalmente, multiplique por 2 para obter o diâmetro e, em seguida, converter para quilômetros e volta para o centésimo mais próximo:
