Решить задачи:
Физика 11 класс Круговое движение физика 11 класс задачи по физике линейная скорость частота вращения период вращения радиус орбиты скорость спутника центростремительное ускорение Новый
Давайте решим каждую из задач по порядку.
1. Шлифовальный камень радиусом 30 см совершает один оборот за 0,6 с. Где расположены точки, имеющие наибольшую линейную скорость, и чему она равна?
Для начала, определим линейную скорость шлифовального камня. Линейная скорость v связана с угловой скоростью ω и радиусом r следующим образом:
Сначала найдем угловую скорость ω. Угловая скорость выражается в радианах в секунду:
В нашем случае T = 0,6 с. Подставляем значение:
Теперь можем найти линейную скорость:
Наибольшая линейная скорость будет в точках, находящихся на краю камня, то есть на его окружности.
Ответ: Наибольшая линейная скорость ≈ 3,14 м/с, и она расположена на краю камня.
2. Частота вращения барабана сепаратора = 8400. Вычислить период прашения.
Частота f и период T связаны между собой следующим образом:
В данном случае:
Сначала переведем частоту в об/с:
Теперь найдем период:
Ответ: Период прашения ≈ 0,00714 с.
3. Диаметр колес трактора в 2 раза меньше, чем втих. Оранить частоты работы колес при даткении трактора.
Пусть диаметр колес трактора D1, а диаметр колес втих D2. Условие задачи говорит, что D1 = D2 / 2.
Частота вращения колес связана с их радиусом и скоростью движения:
Так как радиус у колес трактора в 2 раза меньше, то частота работы колес будет в 2 раза больше:
Ответ: Частота работы колес трактора в 2 раза больше, чем у колес втих.
4. При увеличении радиуса круговой орбиты искусственного спутника в 4 раза, чемпернов его обращении увеличивается в 8 раз. Во сколько раз изменяется скорость движения спутника по орбите?
Скорость спутника v по круговой орбите определяется формулой:
где G - гравитационная постоянная, M - масса планеты, r - радиус орбиты.
Если радиус увеличивается в 4 раза (r' = 4r), а частота увеличивается в 8 раз (T' = 8T), то:
Ответ: Скорость спутника уменьшается в 2 раза.
5. Конькобежен движется со скоростью 12 м/с по окружности радиусом 50 м. Каково центростремительное ускорение при движении конькобежца?
Центростремительное ускорение a_c определяется по формуле:
Подставим известные значения:
Тогда:
Ответ: Центростремительное ускорение ≈ 2,88 м/с².