Izberite prijavo

Socialna omrežja

OpenProf

Odkleni dostop do vsebin

Izberi eno možnost:

Brezplačno

Odkleni poglavje "Sile pri kroženju"

Odkleni dostop do rešitev vaj tega poglavja.
Brezplačno Cena: 3.00 €

Nadaljuj »

Naroči se na OpenProf Če ne dvignete ocene, vrnemo denar!

Odkleni dostop do vseh rešitev vaj.
Že od 8.25 € / mesec.

Nadaljuj »

fizika Rešene vaje iz fizike za srednje šole 1

Rešene vaje za poglavje:

Sile pri kroženju

Poglej teorijo »

Sile pri kroženju

1. Centripetalna ali radialna sila

2. Forum

Poglej teorijo »

Sila in pospešek

1. Drugi Newtonov zakon ali zakon dinamike

2. Prvi Newtonov zakon ali vztrajnost telesa

3. Sila teže

4. Forum

Poglej teorijo »

Enakomerno kroženje

1. Fizikalne veličine, ki opisujejo enakomerno kroženje

1.1. Obhodni čas, frekvenca in kotna hitrost

1.1.1. Obhodni čas

1.1.2. Frekvenca kroženja

1.1.3. Kotna hitrost

1.2. Obodna hitrost kroženja

1.3. Radialni pospešek

2. Kotaljenje

3. Forum

↓ Prikaži teorijo [3] ↓

Podrobni postopki in rešitve vaj so dostopni na:

https://si.openprof.com/wb/poglavje:sile_pri_kro%C5%BEenju/432/

Primer 1.

Katera od spodnjih slik pravilno kaže smer centripetalne sile?

Primer 2.

Telo z maso 4 kg enakomerno kroži v vodoravni ravnini z radijem 6 m. Obodna hitrost kroženja je 2 m/s. Kakšna je rezultanta vseh sil, ki delujejo na telo in kam je usmerjena?

Ugotovi pravilnost naslednjih trditev:

Med enakomernim kroženjem se hitrost telesa spreminja s časom.
Frekvenca kroženja je večja pri večjem obhodnem času.
Obodna hitrost je sorazmerna z radijem kroženja.
Frekvenca kroženja predmeta na ekvatorju Zemlje je večja od frekvence kroženja predmeta, ki je bližji polu.
Minutni kazalec na uri kroži z obhodnim časom ene ure.
Če je frekvenca nič, to pomeni, da telo na krožnici miruje.
Gramofonska plošča se vrti s frekvenco 45 obratov na minuto. Hitrost, s katero drsi gramofonska igla po plošči, je med predvajanjem glasbe stalna.
Rezultanta sil, ki delujejo na telo med enakomernim kroženjem, je centripetalna sila.
Radialna sila deluje pravokotno na smer hitrosti telesa na krožnici.

Zamislimo si, da se Zemlja vrti s takšno frekvenco, da ljudje na ekvatorju ne čutijo teže. Kolikšna bi bila dolžina dneva? Radij Zemlje je 6400 km, gravitacijski pospešek pa .

Avto z maso 1200 kg vozi po ravni cesti s hitrostjo 90 km/h, ko zapelje na grbino z radijem 80 m. Kolikšna je sila, s katero deluje podlaga (cesta) na avto na vrhu grbine? Zatem zapelje v vdolbino na cesti z enakim radijem 80 m. Kakšna pa je v tem primeru sila podlage?

Na dolgi vrvici je obešena kroglica z maso . Kroglico odmaknemo tako, da vrvica oklepa z navpičnico kot in jo spustimo.

Postavitev poskusa.

Za koliko je dvignjena kroglica glede na najnižjo lego?
Kolikšna je hitrost kroglice ko gre skozi najnižjo lego?
Nariši zunanje sile na kroglico v najnižji legi in jih poimenuj.
Določi velikosti zunanjih sil na kroglico v najnižji legi.

Na vrtečo se prečko nataknemo dve uteži z maso 1 kg in 3 kg. Uteži sta povezani z vrvico dolžine 40 cm, kot je narisano na sliki in se lahko brez trenja prosto premikata po prečki. Pri kateri oddaljenosti prve uteži od osi vrtenja bosta uteži na prečki mirovali (se ne bosta premikali vzdolž prečke)?

Uteži na vrteči se prečki.

Skakalec z maso 62 kg prileti na doskočišče smučarske skaklnice s hitrostjo 100 km/h. Na izteku ima skaklnica krivino z radijem 120 m. Kakšna je sila na noge skaklca pri doskoku?

Potrebuje vaš otrok pomoč pri učenju?

Ali ste vedeli, da učenci, ki se učijo z OpenProf, dvignejo svojo oceno za vsaj eno oceno? Preverjena metoda učenja, za samo 8.25 EUR / mesec.

Da, želim odkleniti 25.000 podrobnih potekov zdaj »

odstrani oglas

Na rob diska z radijem 0,6 m položimo telo z maso 0,1 kg. Koeficient lepenja med telesom in podlago je 0,2. Disk zavrtimo in mu večamo frekvenco vrtenja, dokler telo ne pade iz diska. Pri kateri frekvenci se bo to zgodilo?

10.

Radirko z maso položimo od osi krožne plošče (slika). Plošča se vrti s frekvenco , radirka ravno še ne zdrsne s plošče.

Slika 1: Postavitev poskusa.

Nariši zunanje sile, ki delujejo na radirko.
Izračunaj kotno hitrost vrtenja plošče.
Izračunaj rezultantno silo na radirko.
Kolikšen je koeficient lepenja med radirko in ploščo v radialni smeri?

11.

Na krožni plošči, ki se lahko vrti v vodoravni ravnini okrog navpične osi, visi utež z maso na vrvi z dolžino . S kolikšno kotno hitrostjo se mora vrteti plošča, da bo vrvica oklepala z navpičnico, ki je od osi, kot ?

Slika 1:Postavitev naloge

12.

Avto zapelje v pravokotni ovinek vodoravnega cestišča. Polmer ovinka je , koeficient lepenja med gumami in podlago pa .

Vožnja avtomobila v ovinek.

Nariši zunanje sile na avto in jih poimenuj.
Od česa je odvisna največja hitrost avtomobila pri varni vožnji skozi ovinek vodoravnega cestišča?
S kolikšno največjo hitrostjo lahko avto varno zapelje v ovinek?
V običajnem cestnem prometu smemo uporabljati samo desno polovico cestišča. Na podlagi enačbe pojasni, v kateri ovinek lahko avto pelje z večjo hitrostjo.

13.

Otrok z maso 40 kg stoji na sredini vodoravne plošče vrtiljaka s polmerom 4 m. Plošča se vrti okoli osi z obhodnim časom 10 s. V nekem trenutku se začne otrok s hitrostjo 1 m/s premikati proti obodu vrtiljaka v smeri radija. Katere sile bodo delovale na otroka? Kako bo dosegel, da se bo kljub silam gibal enakomerno in premočrtno glede na ploščo vrtiljaka? Ugotovi smer in velikost sil, ki bodo delovala na otroka medtem, ko se giblje proti obodu.

14.

Po žici, ki je zvita v polkrožno zanko s polmerom , lahko brez trenja drsi majhen obroček z maso (glej sliko). Polkrožno zanko vrtimo okrog osi s kotno hitrostjo .

Slika 1: Vrtljiva polkrožna zanka z obročkom.

Nariši zunanje sile na obroček, ko je obroček na višini glede na najnižjo lego, in sile poimenuj.
Poišči zvezo med kotno hitrostjo in višino .
Pri kolikšni kotni hitrosti je obroček na višini ?
Kolikšna rezultanta sile deluje na obroček?
S kolikšno silo deluje polkrožna zanka na obroček?
Pojasni, ali je možen primer, da obroček pade z vrteče zanke!

15.

Telo z maso , ki je privezano na dolgi vrvici, vrtimo tako, da enakomerno kroži v navpični ravnini s hitrostjo . Krožeče telo opazujemo v legah pri kotih , in (slika 1).

Slika 1: Postavitev poskusa.

Nariši zunanje sile na telo v legi 1 in jih poimenuj.
Izračunaj silo vrvice v vseh treh legah?
Polni kot , razdeli na korake po in za vsak kot izračunaj silo v vrvici ter podatke zberi v tabelo.
Nariši graf sile vrvice v odvisnosti od kota .

16.

Telo z maso se prikotali v krožni klanec (slika ). Začetna hitrost v točki je tolikšna, da je hitrost v točki enaka polovici začetne hitrosti . Krožna podlaga s polmerom je zelo gladka.

Slika : Telo na krožni podlagi.

Zapiši enačbo, ki povezuje začetno hitrost s kotom .
Izračunaj začetno hitrost telesa.
S kolikšno silo deluje podlaga na telo, ko je kot ?
Kolikšno višino doseže telo?
Kolikšen je domet telesa?

17.

Preko reke s širino je postavljen most v obliki krožnega loka. Najvišja točka mostu je nad bregom reke. Nosilnost mostu je največ . Preko mostu mora peljati tovornjak, ki ima skupaj s tovorom maso .

Kolikšen je polmer zakrivljenosti mostu?
Pri kolikšni hitrosti tovornjaka bo vožnja tovornjaka preko mostu varna?
Pri kolikšni hitrosti tovornjaka bi v najvišji točki mostu bila sila podlage nič?
Pojasnite, ali je sila, s katero podlaga deluje na tovornjak oziroma tovornjak na podlago med vožnjo tovornjaka preko mostu, ves čas enaka!

Slika 1. Tovornjak na mostu.