В какой из отмеченных на ней точек полное ускорение частицы имеет максимальное значение?

Условие:

Частица движется равномерно вдоль траектории, показанной на рисунке. В какой из отмеченных на ней точек полное ускорение частицы имеет максимальное значение? z108.gif

Решение:

Предмет: Физика
Раздел: Кинематика

Полное ускорение частицы определяется как сумма тангенциального (касательного) и нормального (центростремительного) ускорений:

 a = \sqrt{a_t^2 + a_n^2} 

Поскольку частица движется равномерно, её скорость не изменяется, а значит, тангенциальное ускорение равно нулю (a_t = 0). В этом случае полное ускорение равно нормальному ускорению:

 a = a_n = \frac{v^2}{R} 

где:

  • v — скорость частицы (постоянная),
  • R — радиус кривизны траектории в данной точке.

Таким образом, максимальное ускорение будет в той точке, где радиус кривизны минимален (так как a_n обратно пропорционально R).

На рисунке следует найти точку с наибольшей кривизной (наименьшим радиусом кривизны). Обычно это точка с наибольшим изгибом траектории. Если на рисунке есть резкий поворот, то в этой точке радиус кривизны минимален, а значит, полное ускорение максимально.

Если у вас есть возможность, прикрепите изображение, чтобы можно было точно указать нужную точку.

Не нашли нужного вам решения? Оставьте заявку и наши авторы быстро и качественно помогут вам с решением.
Оставить заявку
Работа вам нужна срочно. Не волнуйтесь, уложимся!
  • 22423 авторов готовы помочь тебе.
  • 2402 онлайн