Zadanie Zadanie 4.4.4: Dynamika ruchu po okręgu

Punkty
3 pkt
Dział
Ruch i siły · Siła dośrodkowa
Trudność
Poziom trudności: łatwe
Krzesełko karuzeli łańcuchowej o masie m=8 kgm = 8\,\text{kg} porusza się po okręgu w płaszczyźnie poziomej. Karuzela wykonuje n=12n = 12 pełnych obrotów w czasie t=1 mint = 1\,\text{min}. Wartość siły dośrodkowej działającej na krzesełko wynosi Fd=15 NF_d = 15\,\text{N}. Oblicz promień RR okręgu, po którym porusza się krzesełko. Przyjmij π2≈10\pi^2 \approx 10.

Treść zadania

Krzesełko karuzeli łańcuchowej wykonuje ruch po okręgu. Jego masa wynosi m = 5 kg. Karuzela robi n = 5 okrążeń na minutę, co odpowiada f = 5/60 Hz = 1/12 Hz; działająca na krzesełko siła dośrodkowa ma wartość F_d = 5,5 N. Wyznacz promień R toru krzesełka.

Odpowiedź i wynik końcowy

R≈4,0 mR \approx 4,0\,\text{m}. Poprawna odpowiedź: R≈4,0 mR \approx 4,0\,\text{m}.