Demi keselesaan penumpang, pecutan memusat pada lengkung landasan kereta api tidak boleh melebihi 0.8 m/s². Apakah jejari terkecil rmin bagi lengkung yang dilalui pada 120 km/j?
Lembaran kerja Gerakan membulat dengan jawapan
Sebiji batu 0.3 kg dipusing dalam bulatan mengufuk berjejari 0.7 m di atas meja rata yang licin, dipegang oleh tali yang putus pada tegangan 110 N. Cari laju tertinggi vmax yang boleh dimiliki oleh batu itu.
Sebuah kereta mengambil selekoh rata berjejari 75 m. Pekali geseran statik antara tayar dan jalan ialah 0.7. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari laju tertinggi vmax yang boleh digunakan kereta untuk mengambil selekoh tanpa tergelincir.
Sebuah kereta 1300 kg memandu melepasi puncak bonggol di jalan pada 5 m/s. Puncak bonggol itu ialah lengkok bulat berjejari 90 m. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari daya normal N jalan pada kereta di puncak.
Sebiji bola 1.7 kg pada tali ringan sepanjang 1.2 m diayun dalam bulatan menegak. Pada titik terendah lajunya ialah 11 m/s. Abaikan rintangan udara dan gunakan g = 9.81 m/s². Cari tegangan Ttop dalam tali pada titik tertinggi.
Lengkung berjejari 150 m dibankkan pada 15°, dan pekali geseran statik antara tayar dengan jalan ialah 0.3. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari laju tertinggi vmax di mana sebuah kereta boleh melalui lengkung itu tanpa tergelincir ke atas dan keluar.
Kunci jawapan
- 1. rmin = 1389 m
- 2. vmax = 16.02 m/s
- 3. vmax = 22.69 m/s
- 4. N = 12392 N
- 5. Ttop = 88.03 N
- 6. vmax = 30.15 m/s
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.