Какое центростремительное ускорение автомобиля, движущегося по кольцевой дороге диаметром 1,6 км, если он проходит

Физика: Центростремительное ускорение

Инструкция: Центростремительное ускорение (означается как aᵣ) - это ускорение, которое испытывает тело при движении по окружности. Оно направлено к центру окружности и зависит от скорости и радиуса окружности.

Для нахождения центростремительного ускорения нужно использовать следующую формулу:

aᵣ = v²/ᴿ,

где v - скорость тела, ᴿ - радиус окружности.

В данной задаче даны следующие данные:
- Диаметр кольцевой дороги (D) = 1,6 км = 1600 м
- Путь, пройденный автомобилем (s) = 4 * радиус (ᴿ)
- Время (t) = 2,3 минуты

Первым шагом необходимо найти значение радиуса окружности (ᴿ):

ᴿ = D/2 = 1600/2 = 800 м

Далее, найдем скорость автомобиля, используя формулу:

v = s/t

v = 4 * ᴿ / (2,3 * 60)

Теперь можем найти центростремительное ускорение, подставив значения скорости и радиуса в формулу:

aᵣ = v²/ᴿ

Пример использования:
Дано: D = 1,6 км, s = 4*800м, t = 2,3 минуты

Найдем радиус:
ᴿ = D/2 = 1,6км / 2 = 0,8км = 800м

Найдем скорость:
v = s/t = (4*800м) / (2,3 * 60с) = 45,51м/с

Найдем центростремительное ускорение:
aᵣ = v²/ᴿ = (45,51м/с)² / 800м = 2,57м/с²

Совет: Для лучшего понимания концепции центростремительного ускорения, полезно представить себе движение тела по окружности. Воображайте, что вы управляете автомобилем на кольцевой дороге и размышляйте о том, какие силы действуют на автомобиль и как это связано с его ускорением.

Упражнение: Велосипедист движется по окружности радиусом 50 метров. Он преодолевает полный оборот за 1,5 минуты. Найдите центростремительное ускорение велосипедиста. Ответ округлите до сотых долей.