Ausgehend von der Ruhephase muss sich ein Partikel in einem Kreis mit einem Radius von 4 m bewegen. Die Tangentialbeschleunigung beträgt a_t = 9 m / s ^ 2. Wie lange dauert es 45 ° zu drehen?

Ausgehend von der Ruhephase muss sich ein Partikel in einem Kreis mit einem Radius von 4 m bewegen. Die Tangentialbeschleunigung beträgt a_t = 9 m / s ^ 2. Wie lange dauert es 45 ° zu drehen?
Anonim

Antworten:

#t = sqrt ((2 pi) / 9) "Sekunden" #

Erläuterung:

Wenn Sie sich dies als ein lineares Problem vorstellen, wird die Geschwindigkeit der Geschwindigkeit einfach sein:

# | v | = | v_0 | + | a * t | #

Und die anderen Bewegungsgleichungen funktionieren auf ähnliche Weise:

#d = v_0 * t + 1/2 a * t ^ 2 #

Die Entfernung entlang der Fahrtrichtung beträgt lediglich ein Achtel eines Kreises:

#d = 2 pi * r / 8 = 2 pi * 4/8 = pi "meter" #

Ersetzen dieses Wertes in der Bewegungsgleichung für die Entfernung ergibt sich:

#pi = v_0 * t + 1/2 a * t ^ 2 #

#pi = 0 * t + 1/2 a * t ^ 2 #

# 2 pi = a * t ^ 2 #

# 2 pi = 9 * t ^ 2 #

# (2 pi) / 9 = t ^ 2 #

#sqrt ((2 pi) / 9) = t #