Wenn die horizontale Kreisbahn, der die Fahrer folgen, einen Radius von 7.00 m hat, bei wie vielen Umdrehungen pro Minute werden die Fahrer einer Zentripetalbeschleunigung ausgesetzt, deren Größe das 2.25-fache der durch die Schwerkraft verursachten Beschleunigung beträgt?
Die zentripetale Beschleunigung kann ausgedrückt werden als:
a=romega^2
Woher omega ist die Winkelgeschwindigkeit. Gleich dies mit der Frage:
romega^2=2.25timesg
Einsetzen in Werte:
7.00timesomega^2=2.25times9.81
Auflösen nach omega wir bekommen:
omega = 1.78
Die Winkelgeschwindigkeit ist die Änderungsrate des Winkels
omega=(2*pi)/T
Wobei T = Zeitraum (Zeit für eine Umdrehung)
Wir können also nach T auflösen
T=(2*pi)/omega=3.5s
Somit wird jede 3.5 eine Umdrehung ausgeführt. In einer Minute ist es geschafft:
60/3.5=17.1 Revolutionen