Задание № 24847
В аттракционе человек массой 70 кг движется на тележке по рельсам и совершает «мёртвую петлю» в вертикальной плоскости. Каков радиус круговой траектории, если в верхней точке сила давления человека на сиденье тележки равна 700 Н при скорости движения тележки 10 м/с? Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с2.
При движении по окружности согласно второму закону Ньютона равнодействующая силы тяжести и силы упругости создаёт центростремительное ускорение:
(1) ma=mg+F
Сила N давления на сиденье по третьему закону Ньютона равна по модулю и противоположна по направлению 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=v2/(g+N/m)
Получение правильного численного значения: R=5 м
Ответ:Нашли ошибку в задании? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.