fizyka028

6-7. Oblicz silę działania fotela na lotnika o masie m = 75 kg w górnym i dolnym punkcie pętli, którą zatacza on w płaszczyźnie pionowej lecąc samolotem? Rozważ przypadki, gdy: promień pętli R = 400 mi R = 200 m, a prędkość samolotu v = 360 km/godz.

6-8R. W lunaparku wykonano okrągły pokój o promieniu R, który może wirować wokół osi pionowej przechodzącej przez jego środek. Atrakcja ma polegać na tym, że człowiek, który stanic przy ścianie tego pokoju, może utrzymać się w pozycji pionowej nawet wtedy, gdy usunięta zostanie podłoga. Z jaką prędkością kątową co powinien wirować pokój, aby człowiek o masie w, przyciśnięty w trakcie tego ruchu do ściany nie zsunął się w dół i nic wypadł z pokoju (podłoga jest usunięta), jeżeli wiadomo, że współczynnik tarcia ubrania o ścianę wynosi //. Po jakim torze poruszałby się człowiek, gdyby tarcia o ścianę nie było?

6-9. Tramwaj jadący z prędkością v wjechał na zakręt o promieniu R. Przy jakiej wartości współczynnika tarcia n paczka leżąca na podłodze wagonu pozostanie nieruchoma podczas jazdy na zakręcie?

6-10R. Kierowca jadący samochodem z prędkością r₀ zobaczył nagle przed sobą ścianę. Co powinien uczynić, aby uniknąć wypadku: zahamować czy zakręcić? Współczynnik tarcia kół o ziemię wynosi fi.

a)

b)

UF

Rys. 6-5

6-1 IR. Zbadać, czy w przedstawionych na rys. 6-5 a i b układach, wirujących ze stałą prędkością kątową co, masa m może znajdować się w równowadze i jaka to będzie równowaga.

W układzie przedstawionym na rys. 6-5a sprężyna nawinięta jest na pręcie i umocowana do masy m, która także nałożona jest na pręt i może się po nim ślizgać bez tarcia, przy czym sprężyna nie jest ani ściśnięta, ani rozciągnięta, gdy kulka znajduje się na osi. Pręt z kolei jest przymocowany do tarczy, wirującej z prędkością kątową co. W układzie 6-5b na jednym końcu nici jest uwiązane ciało o masie m, a drugi koniec nici jest przewleczony przez otwór w tarczy i obciążony masą m₀.

6-12. Na końcu pręta o długości / i polu przekroju poprzecznego S zamocowano na jednym końcu kulkę o niasie m. Jakie będzie wydłużenie x pręta, jeżeli wraz z kulką wykonuje on ruch obrotowy z prędkością kątową co wokół osi pionowej przechodzącej przez drugi koniec pręta, a moduł Younga pręta wynosi E. Masę pręta można zaniedbać, gdyż jest ona mała w porównaniu z masą kulki. Ponadto przyjmujemy, że promień kulki jest dużo mniejszy od /.

6-13. Dwa identyczne ciała zsuwają się po torach / i 2 jak na rys. 6-6 i w pewnej chwili mają te same wartości i kierunki prędkości. Zbadać, w którym przypadku siła tarcia jest większa, jeżeli w obu przypadkach

wspókwnnik tarcia wynosi /i.

Rys. 6-6 .

6-14. Tarcza kołowa o promieniu R posiada pionowe obrzeże, jak na rys. 6-7. Tarcza wiruje ze stałą prędkością kątową o> w płaszczyźnie poziomej. Jaką siłą F działa na obrzeże masa m, która porusza się względem obrzeża z prędkością liniową u'? Rozważyć przypadki, gdy masa m porusza się w tę samą stronę co tarcza oraz w stronę przeciwną.

6-15..Kulkę o masie m zawieszono na nici uwiązanej do ciała A o masie w, jak na rys. 6-8. Następnie kulkę popchnięto tak. że zaczęła ona krążyć

61