fia5

4.59.    (idy przed maską samochodu pojawia sj»,* przeszkoda, kierujący albo hamuje, albo omija przeszkodę. Porównaj silę bezwładności, która działa na człowieka o masie m w samochodzie, w dwóch pr/ypadkac h: gdy jadąc z prędkością v₀, hamuje na drodze s, i gdy z tą samą prędkością v„ porusza się po łuku o promieniu s.

4.60.    Na którego z łyżwiarzy jadących po równoległych torach działa podczas pokonywania łuku większa siła odśrodkowa: na tego, który skręca po torze wewnętrznym, czy na tego, który skręca po torze zewnętrznymi Zawodnicy mają jednakowe masy i jadą równolegle, tzn. mają jednakowe prędkości kątowe.

4.61.    Jaka byłaby odpowiedź na pytanie z poprzedniego zadania, gdyby zawodnicy mieli jednakowe prędkości liniowe?

4.62.    Nacisk jadącego samochodu na jezdnię jest największy, gdy jezdnia jest:

a)    pozioma;

b)    wklęsła (dolinka);

c)    wypukła (górka).

Wskaż poprawne zakończenie zdania. Zapisz równania opisujące siłę nacisku w każdym z trzech przypadków. Załóż, że we wszystkich przypadkach prędkość samochodu jest taka sama, a promień r wypiętrzenia górki jest równy promieniowi wklęsłości dolinki.

4.63.    Na obracającej się tarczy, w odległości r = 8 cm od osi obrotu leży moneta. Przy jakiej częstotliwości obrotów tarczy moneta nie zsunie się z niej? Współczynnik tarcia monety o tarczę wynosi // = 0,33.

4.64.    Samochód rusza i jednostajnie przyspiesza do chwili osiągnięcia prędkości v = 100 km/h. Jak krótki musiałby być czas przyspieszania, aby leżący na półce pod przednią szybą atlas samochodowy spadł na fotel? Współczynnik tarcia atlasu o półkę jj = 0,4.

4.65.    W jaki sposób, dysponując małą kuleczką, mógłbyś określić rodzaj ruchu układu, w którym byś się znalazł (na przykład wagonu kolejki metra)? Rozpatrz przypadek ruchu prostoliniowego i krzywoliniowego. Zanotuj przewidywane obser wacje i płynące z nich wnioski.

Praca i energia w polu grawitacyjnym

4.66. Oblicz, jaką pracę wykonujesz przeciw sile ciężkość i /’ na odc inku As:

a)    niosąc zakupy ulicą (poziomą);

b)    /nosząc po pionowej drabinie konfitury do piwnicy, c I wnosząc je / powintcm do góiy

4.1*7. a) Jak zmieni się energia potencjalna słoiczka z konfiturami o masie m »iy /ostał zniesiony do piwnicy znajdującej się o odległość h poniżej mieszkania? lak zmieni się energia tego słoiczka po przeniesieniu go następnie do spiżarni, t.i znajduje się na tej samej wysokości co mieszkanie?

Rys. 39

4.68. Wykresy na rysunku to obrazują zależność sił grawil.i cyjnych, jakie działają na dwa ciała w pobliżu powierzchni /ie mi od ich odległości od powierz chni. Wyznacz wartość prac y wykonywanej przez pole grawi tacyjne podczas spadania ly< h ciał z wysokości h = 10 m. lak zmienia się wówczas ich energia potencjalna?

4.<»*#. Jak zmieni się wartość energii potencjalnej ciała przy przeniesieniu go powierzchni Ziemi do punktu oddalonego od środka Ziemi o podwojoną wielkość mienia ziemskiego?

4.70. laką pracę trzeba wykonać, aby wynieść sondę kosmiczną o masie - 1000 kg z powierzchni Ziemi na orbitę o promieniu 2/?_z? Promień Ziemi p 6370 km.

.71. Przy obliczaniu energii potencjalnej grawitacji granicą stosowaInoś< I yhllżenia pola grawitacyjnego Ziemi jako pola jednorodnego jest wysokość teł km nad powierzchnią naszej planety (przy założeniu, że błąd względny •I.Ii. zaniu energii nie przekroczy 1%). Promień Ziemi R = 6370 km. Oblicz, jaka <Zle różnica w wyznaczeniu energii potencjalnej ciała o masie m = I kg |c łojącego się na tej wysokości, jeśli raz potraktujemy pole Ziemi jako jednorotl a następnie jako centralne. W obu przypadkach energię potencjalną obliczamy I'¹"!' •m powierzchni Ziemi.

Ł7ż. Wyznacz prędkość ucieczki dla Księżyca i porównaj z prędkością uciec zki Ziemi, Przyjmij promień Księżyca R_K = 1740 km, a masę M_K = 7,347 • 10^w kg,