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Erläuterung:
Ein Astronaut mit einer Masse von 90 kg schwebt im Weltraum. Wenn der Astronaut ein Objekt mit einer Masse von 3 kg mit einer Geschwindigkeit von 2 m / s wirft, um wie viel wird sich seine Geschwindigkeit ändern?
Daten: - Masse des Astronauten = m_1 = 90kg Masse des Objekts = m_2 = 3kg Objektgeschwindigkeit = v_2 = 2m / s Geschwindigkeit des Astronauten = v_1 = ?? Sol: - Der Impuls des Astronauten sollte dem Impuls des Objekts entsprechen. Momentum des Astronauten = Das Momentum des Objektes impliziert m_1v_1 = m_2v_2 impliziert v_1 = (m_2v_2) / m_1 impliziert v_1 = (3 * 2) /90=6/90=2/30=0.067 m / s impliziert v_1 = 0,067m / s
Ein Modellzug mit einer Masse von 4 kg bewegt sich auf einer Kreisbahn mit einem Radius von 3 m. Wenn sich die kinetische Energie des Zugs von 12 J auf 48 J ändert, um wie viel ändert sich die von den Gleisen aufgebrachte Zentripetalkraft?
Zentripetalkraft ändert sich von 8N zu 32N Die kinetische Energie K eines Objekts, dessen Masse m sich mit einer Geschwindigkeit von v bewegt, ist mit 1/2 mv ^ 2 gegeben. Wenn die kinetische Energie 48/12 = 4-fach ansteigt, wird die Geschwindigkeit verdoppelt. Die Anfangsgeschwindigkeit wird durch v = sqrt (2K / m) = sqrt (2xx12 / 4) = sqrt6 angegeben und wird nach Erhöhung der kinetischen Energie 2sqrt6. Wenn sich ein Objekt mit konstanter Geschwindigkeit auf einer Kreisbahn bewegt, erfährt es, dass eine Zentripetalkraft gegeben ist durch F = mv ^ 2 / r, wobei: F die Zentripetalkraft ist, m die Masse ist, v
Ein Modellzug mit einer Masse von 3 kg bewegt sich auf einer Kreisbahn mit einem Radius von 1 m. Wenn sich die kinetische Energie des Zugs von 21 j auf 36 j ändert, um wie viel ändert sich die von den Gleisen aufgebrachte Zentripetalkraft?
Um es einfach zu machen, lasst uns herausfinden, in welchem Verhältnis kinetische Energie und Zentripetalkraft zu den Dingen stehen, die wir kennen: Wir wissen: "K.E." = 1 / 2mom ^ 2r ^ 2 und "Zentripetalkraft" = Momega ^ 2r Daher bleibt "K.E" = 1 / 2xx "Zentripetalkraft" xxr. Anmerkung r bleibt im Verlauf des Prozesses konstant. Daher ist Delta "Zentripetalkraft" = (2D Delta K.E)) / r = (2 (36-21) J) / (1m) = 30N