วัตถุเล็กวางห่างจากแกนของจานที่หมุนอย่างสม่ำเสมอ 30 รอบต่อนาที เป็นระยะ 115 cm หาความเร่งสู่ศูนย์กลาง ac ของรถ
ใบงาน การเคลื่อนที่เป็นวงกลม พร้อมเฉลย
1.ง่าย
n = 30 rpmr = 1.15 m
ac = m/s²
2.ง่าย
รถยนต์มวล 1700 kg วิ่งผ่านทางโค้งราบรัศมี 90 m ด้วยอัตราเร็วคงที่ 28 m/s หาความเร่งสู่ศูนย์กลาง ac ของรถ
m = 1700 kgv = 28 m/sr = 90 m
ac = m/s²
3.ปานกลาง
ทางโค้งรัศมี 100 m เอียง 25° รถผ่านได้ด้วยอัตราเร็ว v เท่าใดโดยไม่ต้องอาศัยแรงเสียดทานเลย ใช้ g = 9.81 m/s²
r = 100 mθ = 25°g = 9.81 m/s²
v = m/s
4.ปานกลาง
ทางโค้งรัศมี 200 m เอียง 12° รถผ่านได้ด้วยอัตราเร็ว v เท่าใดโดยไม่ต้องอาศัยแรงเสียดทานเลย ใช้ g = 9.81 m/s²
r = 200 mθ = 12°g = 9.81 m/s²
v = m/s
5.ยาก
ลูกบอลผูกกับเชือกยาว 1 m ถูกเหวี่ยงเป็นวงกลมแนวดิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² อัตราเร็วต่ำสุด vmin ที่จุดสูงสุดที่ทำให้เชือกยังตึงอยู่พอดีคือเท่าใด
r = 1 mg = 9.81 m/s²
vmin = m/s
6.ยาก
ทางโค้งรัศมี 220 m เอียง 25° และสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสถิตระหว่างยางกับถนนคือ 0.4 ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็วสูงสุด vmax ที่รถผ่านทางโค้งได้โดยไม่ไถลขึ้นและออกนอกทาง
r = 220 mθ = 25°μs = 0.4g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
เฉลย
- 1. ac = 11.35 m/s²
- 2. ac = 8.711 m/s²
- 3. v = 21.39 m/s
- 4. v = 20.42 m/s
- 5. vmin = 3.132 m/s
- 6. vmax = 47.94 m/s
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com