Počevši od odmora, čestica je ograničena da se kreće u krugu radijusa 4 m. Tangencijalno ubrzanje je a_t = 9 m / s ^ 2. Koliko će trajati rotacija za 45º?

Počevši od odmora, čestica je ograničena da se kreće u krugu radijusa 4 m. Tangencijalno ubrzanje je a_t = 9 m / s ^ 2. Koliko će trajati rotacija za 45º?
Anonim

Odgovor:

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

Obrazloženje:

Ako o tome razmišljate kao o linearnom problemu, veličina brzine će jednostavno biti:

# | V | = | v_0 | + | A * t | #

A ostale jednadžbe gibanja rade na sličan način:

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

Udaljenost duž smjera putovanja je samo jedna osmina kruga:

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

Zamjena ove vrijednosti u jednadžbi gibanja za udaljenost daje:

#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 #