Hvis en kugle, der svinger i cirkel på streng, flyttes dobbelt så hurtigt, vil kraften være?

Hvis en kugle, der svinger i en cirkel på en streng, flyttes dobbelt så hurtigt, vil den kraf, der kræves for at holde den på den cirkulære sti, være fire gange større . Her er hvorfor:

centripetal kraft

Den kraft, der holder et objekt i bevægelse i en cirkel, kaldes centripetalkraft. Det er altid rettet mod midten af ​​cirklen. Formlen for centripetalkraft er:

* f =(mv^2) / r

Hvor:

* f er centripetalkraften

* m er massen af ​​objektet

* v er objektets hastighed

* r er radius for den cirkulære sti

Virkningen af ​​hastighed

Bemærk, at hastighed (V) er firkantet i formlen. Dette betyder, at hvis du fordobler hastigheden, øger du kraften med en faktor på 2 kvadrat, som er 4.

eksempel

Lad os sige, at bolden bevæger sig med 1 m/s, og kraften er 1 N. Hvis du fordobler hastigheden til 2 m/s:

* f =(m * 2^2) / r =4 * (m / r)

Kraften er nu 4 gange større.

Kortfattet

At fordoble hastigheden på en kugle, der svinger i en cirkel, vil firedobles den centripetale kraft, der er nødvendig for at holde den i bevægelse i den cirkulære sti.