Question

Кинетическая энергия тела, равномерно движущегося по окружности радиуса 40 см,равна 32 Дж. Чему равна равнодействующаясил?А) 80 НВ) 120 H C) 100 НD) 160 H E) 60 Н​

Answer 1

Ответ:

F = 160 H

Объяснение:

Дано:

R = 40 см = 0,4 м

Ek = 32 Дж

Найти; F

Формула:

F = (2×Ek):R

Решение:

F = (2×32):0,4 = 160 H

Answer 2

Для определения равнодействующей силы, действующей на тело, движущееся по окружности, можно воспользоваться формулой для кинетической энергии и равнодействующей силы центростремительного движения.

Кинетическая энергия (K) тела, движущегося по окружности, выражается следующей формулой:

K = (1/2) * m * v^2,

где: K - кинетическая энергия, m - масса тела, v - скорость тела.

Равнодействующая сила (F) в центростремительном движении связана с массой (m), радиусом окружности (r) и угловым ускорением (α) следующим образом:

F = m * r * α.

Также, угловая скорость (ω) связана с линейной скоростью (v) и радиусом (r) следующим образом:

v = r * ω.

Известно, что кинетическая энергия K = 32 Дж и радиус окружности r = 40 см = 0,4 м.

Мы можем найти угловую скорость ω, используя формулу для кинетической энергии:

K = (1/2) * m * (r * ω)^2.

Подставляя известные значения:

32 = (1/2) * m * (0.4 * ω)^2.

Решая это уравнение относительно ω:

32 = (1/2) * m * (0.16 * ω^2).

Умножаем обе стороны на 2 и делим на 0.16:

ω^2 = 32 / (0.16 * m).

ω^2 = 200 / m.

Теперь мы можем найти угловое ускорение α, используя следующее соотношение:

α = v^2 / r,

где v = r * ω.

Таким образом,

α = (r * ω)^2 / r = ω^2 * r.

Подставляя значение ω^2, которое мы выразили ранее, и значение r:

α = (200 / m) * 0.4.

Теперь мы можем найти равнодействующую силу F, используя формулу для равнодействующей силы в центростремительном движении:

F = m * r * α.

Подставляя значения m, r и α:

F = m * 0.4 * [(200 / m) * 0.4].

Сокращаем m:

F = 0.4 * 0.4 * 200.

F = 32 Н.

Итак, равнодействующая сила, действующая на тело, равномерно движущееся по окружности радиуса 40 см, равна 32 Н. Ответ: А) 32 Н.