Kinematyka, fale, ruch obrotowy /studia

[recker02]

Cześć, mam problem z kilkoma zadaniami z fizyki.

Zad.1
Astronauci w celu przyzwyczajenia się do pracy w warunkach dużego przyspieszenia ćwiczą na Ziemi w wirówkach.
Promień okręgu po jakim porusza się astronauta wynosi \(\displaystyle{ 15 m}\). Prędkość kątowa z jaką musi obracać się wirówka, aby astronauta doświadczał przyspieszenia dośrodkowego o wartości \(\displaystyle{ 11g}\) wynosi
(a) około \(\displaystyle{ 6 \frac{rad}{min^2}}\) (b) około \(\displaystyle{ 15 \frac{rad}{s}}\) (c) około \(\displaystyle{ 26\frac{obr}{min}}\) (d) około \(\displaystyle{ 2,68 \frac{rad}{s^2}}\).

Próbowałem liczyć to ze wzoru \(\displaystyle{ a={\omega}^2 \cdot R}\), ale to chyba zły pomysł. Odpowiedź powinna być chyba b, ze wzgledu na jednostkę ale nie wiem jakim sposobem to policzyć.

Zad.2
Piłka tenisowa o masie \(\displaystyle{ 140 g}\) porusza się poziomo z prędkością o wartości \(\displaystyle{ 39 m/s}\) i uderza w rakietę tenisową. Po odbiciu piłka porusza się w przeciwnym kierunku z prędkością o wartości równej także \(\displaystyle{ 39 m/s}\). Średnia siła działając ana rakietę w czasie uderzenia które trwało \(\displaystyle{ 1,2 ms}\) wynosi:
(a) \(\displaystyle{ 9080 N}\) (b) \(\displaystyle{ 908 N}\) (c) \(\displaystyle{ 1,4 N}\) (d) \(\displaystyle{ 140 N}\).

W tym zadaniu myslalem o wzorze \(\displaystyle{ F=\frac{p}{t}}\), ale wychodzi mi \(\displaystyle{ 4,55N}\)..

Zad.3
Moment bezwładności cienkiego pręta względem osi prostopadłej do niego i przechodzącej przez środek masy \(\displaystyle{ I_o=ml^2/12}\) . Obliczyć iloraz momentów bezwładności dwóch prętów o jednakowych masach i długościach jeżeli
pierwszy z prętów obraca się względem osi przechodzącej przez jego środek a drugi względem osi przechodzącej przez jeden z końców. Osie obrotu są prostopadłe do prętów.
(a) \(\displaystyle{ I_1/I_2=1/2}\) (b) \(\displaystyle{ I_1/I_2=1/4}\) (c) \(\displaystyle{ I_1/I_2=1/8}\) (d) \(\displaystyle{ I_1/I_2=1/16}\)

Zad.4
Oblicz czas po jakim energia mechaniczna układu z zadania 8 zmaleje do połowy swojej wartości początkowej, jeśli w
czasie ruchu stała tłumienia \(\displaystyle{ b = 70 g/s}\):
(a) około \(\displaystyle{ 5,0 s}\), (b) około \(\displaystyle{ 2,5 s}\), (c) około \(\displaystyle{ 0,025 s}\) (d) około \(\displaystyle{ 0,125 s.}\)

Zad.5
Dane jest równanie fali \(\displaystyle{ \zeta(x,t) = 0,02\cos(100t-0,05x) [m]}\). Maksymalna prędkość cząsteczek ośrodka w którym
rozchodzi się ta fala wynosi:
(a) \(\displaystyle{ 200 m/s}\), (b) \(\displaystyle{ 2 m/s}\), (c) \(\displaystyle{ 2000 m/s}\), (d) \(\displaystyle{ 20 m/s}\).

Nie mam pojęcia je rozwiązać :/ Proszę o pomoc

[korki_fizyka]

Cześć, mam problem z kilkoma zadaniami z fizyki.

Zad.1
Astronauci w celu przyzwyczajenia się do pracy w warunkach dużego przyspieszenia ćwiczą na Ziemi w wirówkach.
Promień okręgu po jakim porusza się astronauta wynosi \(\displaystyle{ 15 m}\). Prędkość kątowa z jaką musi obracać się wirówka, aby astronauta doświadczał przyspieszenia dośrodkowego o wartości \(\displaystyle{ 11g}\) wynosi
(a) około \(\displaystyle{ 6 \frac{rad}{min^2}}\) (b) około \(\displaystyle{ 15 \frac{rad}{s}}\) (c) około \(\displaystyle{ 26\frac{obr}{min}}\) (d) około \(\displaystyle{ 2,68 \frac{rad}{s^2}}\).

Próbowałem liczyć to ze wzoru \(\displaystyle{ a={\omega}^2 \cdot R}\), ale to chyba zły pomysł. Odpowiedź powinna być chyba b, ze wzgledu na jednostkę ale nie wiem jakim sposobem to policzyć.

Dobrze liczysz i wynik jest taki jak w d) tylko jednostki złe.

Zad.2
Piłka tenisowa o masie \(\displaystyle{ 140 g}\) porusza się poziomo z prędkością o wartości \(\displaystyle{ 39 m/s}\) i uderza w rakietę tenisową. Po odbiciu piłka porusza się w przeciwnym kierunku z prędkością o wartości równej także \(\displaystyle{ 39 m/s}\). Średnia siła działając ana rakietę w czasie uderzenia które trwało \(\displaystyle{ 1,2 ms}\) wynosi:
(a) \(\displaystyle{ 9080 N}\) (b) \(\displaystyle{ 908 N}\) (c) \(\displaystyle{ 1,4 N}\) (d) \(\displaystyle{ 140 N}\).

W tym zadaniu myslalem o wzorze \(\displaystyle{ F=\frac{p}{t}}\), ale wychodzi mi \(\displaystyle{ 4,55N}\)..

zmiana pędu podczas tego uderzenia to 2mv

Zad.3
Moment bezwładności cienkiego pręta względem osi prostopadłej do niego i przechodzącej przez środek masy \(\displaystyle{ I_o=ml^2/12}\) . Obliczyć iloraz momentów bezwładności dwóch prętów o jednakowych masach i długościach jeżeli
pierwszy z prętów obraca się względem osi przechodzącej przez jego środek a drugi względem osi przechodzącej przez jeden z końców. Osie obrotu są prostopadłe do prętów.
(a) \(\displaystyle{ I_1/I_2=1/2}\) (b) \(\displaystyle{ I_1/I_2=1/4}\) (c) \(\displaystyle{ I_1/I_2=1/8}\) (d) \(\displaystyle{ I_1/I_2=1/16}\)

zastosuj tw. Steinera odp.b)

Zad.4
Oblicz czas po jakim energia mechaniczna układu z zadania 8 zmaleje do połowy swojej wartości początkowej, jeśli w
czasie ruchu stała tłumienia \(\displaystyle{ b = 70 g/s}\):
(a) około \(\displaystyle{ 5,0 s}\), (b) około \(\displaystyle{ 2,5 s}\), (c) około \(\displaystyle{ 0,025 s}\) (d) około \(\displaystyle{ 0,125 s.}\)

też nie mam pojęcia, bo nie znam treści zad.8 jak już coś wstawiasz, to najpierw to przemyśl

Zad.5
Dane jest równanie fali \(\displaystyle{ \zeta(x,t) = 0,02\cos(100t-0,05x) [m]}\). Maksymalna prędkość cząsteczek ośrodka w którym
rozchodzi się ta fala wynosi:
(a) \(\displaystyle{ 200 m/s}\), (b) \(\displaystyle{ 2 m/s}\), (c) \(\displaystyle{ 2000 m/s}\), (d) \(\displaystyle{ 20 m/s}\).

Prędkość to pochodna tego r-nia, które masz w treści tego zadania a wartość maksymalna, to jest to co stoi przed funkcją trygonometryczną. Masz duże zaległości ze szkoły średniej