Ile musi wynosić minimalna wartość prędkości kulki poruszającej się na „pętli śmierci” o średnicy 30 cm, aby kulka nie spadła?
Proszę z obliczeniami



Odpowiedź :

v = 1,73 m/s

Jak obliczyć prędkość, przy której kulka na "pętli śmierci" nie spadnie?

Dane:

r = 0,3 m

g ≈ 10 m/s²

Wskazówka:

Aby kulka poruszająca się po pętli śmierci nie spadła, siła odśrodkowa bezwładności, na nią działająca musi być równoważona przez jej siłę ciężkości.

Siła ciężkości i siła odśrodkowa bezwładności muszą być równe, więc korzystając ze wzorów na obie te siły obliczymy:

[tex]F_1 = mg\\F_2 = \frac{mv^2}{r} \\\\F_1 = F_2 ==> mg = \frac{mv^2}{r} ==> v = \sqrt{gr} \\v = 1,73 \frac{m}{s}[/tex]