Począwszy od spoczynku, cząstka jest zmuszona do poruszania się w okręgu o promieniu 4 m. Przyspieszenie styczne wynosi a_t = 9 m / s ^ 2. Jak długo potrwa obrót o 45º?

Począwszy od spoczynku, cząstka jest zmuszona do poruszania się w okręgu o promieniu 4 m. Przyspieszenie styczne wynosi a_t = 9 m / s ^ 2. Jak długo potrwa obrót o 45º?
Anonim

Odpowiedź:

#t = sqrt ((2 pi) / 9) „sekundy” #

Wyjaśnienie:

Jeśli myślisz o tym jako o problemie liniowym, wielkość prędkości będzie po prostu:

# | v | = | v_0 | + | a * t | #

Inne równania ruchu działają w podobny sposób:

#d = v_0 * t + 1/2 a * t ^ 2 #

Odległość wzdłuż kierunku podróży to po prostu jedna ósma okręgu:

#d = 2 pi * r / 8 = 2 pi * 4/8 = pi "metry" #

Zastąpienie tej wartości w równaniu ruchu dla odległości daje:

#pi = v_0 * t + 1/2 a * t ^ 2 #

#pi = 0 * t + 1/2 a * t ^ 2 #

# 2 pi = a * t ^ 2 #

# 2 pi = 9 * t ^ 2 #

# (2 pi) / 9 = t ^ 2 #

#sqrt ((2 pi) / 9) = t #