Задание № 24687
В аттракционе человек массой 80 кг движется на тележке по рельсам и совершает «мёртвую петлю» в вертикальной плоскости. Каков радиус круговой траектории, если при скорости 10 м/с, направленной вертикально вверх, сила нормального давления человека на сиденье тележки равна 1600 Н? Ускорение свободного падения равно 10 м/с2.
Когда при движении по окружности вектор скорости направлен вертикально вверх, центростремительное ускорение создаётся только силой упругости. В этом случае согласно второму закону Ньютона выполняется равенство:
(1) ma=F
Сила N давления на сиденье по третьему закону Ньютона равна по модулю силе F упругости, действующей на человека:
(2) |N|=|F|
Из кинематических условий центростремительное ускорение равно:
(3) a=v2/R
Из уравнений (1), (2) и (3) следует: R=v2/a=mv2/F=mv2/N
Получение численного значения: R=5 м
Ответ:Нашли ошибку в задании? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.