Привет! Меня зовут Максим‚ и я хочу рассказать тебе о своем опыте прохождения аттракциона ″мертвая петля″.
Когда я впервые увидел этот головокружительный аттракцион‚ мое сердце буквально забилось от волнения и адреналина. Я был готов испытать на себе это захватывающее приключение.
Перед тем как сесть на велосипед и приступить к езде по ″мертвой петле″‚ нам с друзьями объяснили основные принципы физики‚ которые участвуют в этом аттракционе. Одним из самых интересных и важных аспектов является расчет веса участника в верхней точке петли.
Вес велосипедиста в верхней точке петли можно рассчитать при помощи второго закона Ньютона‚ который гласит‚ что сумма всех сил‚ действующих на тело‚ равна произведению массы тела на его ускорение.
Ускорение в данном случае будет равно радиусу петли‚ умноженному на квадрат угловой скорости велосипедиста. В данном случае‚ угловая скорость равна скорости велосипедиста‚ деленной на радиус петли.
Таким образом‚ сумма всех сил‚ действующих на велосипедиста‚ будет равна разности между весом велосипедиста и силой натяжения‚ которая возникает в петле.
Для того чтобы найти вес велосипедиста в верхней точке петли‚ необходимо приравнять эту разность сил к нулю⁚
Вес ー сила натяжения 0
Так как необходимо найти вес велосипедиста‚ можно переписать формулу⁚
Вес сила натяжения
Сила натяжения можно найти‚ используя сумму центростремительной силы и силы тяжести⁚
Сила натяжения масса * (ускорение центростремительное ускорение свободное падение)
Ускорение центростремительное можно найти‚ зная угловую скорость и радиус петли⁚
Ускорение центростремительное радиус * (угловая скорость^2)
Для нашего случая радиус равен 4‚5 м‚ а угловая скорость – это скорость велосипедиста‚ деленная на радиус петли.
Я двигался со скоростью 54 км/ч‚ что равно 54000 м/ч. Для перевода этой скорости в м/c‚ нужно разделить на 3600⁚
Угловая скорость 54000 / 3600 / 4‚5 4‚43 м/с
Теперь‚ когда у нас есть все необходимые данные‚ мы можем найти ускорение центростремительное⁚
Ускорение центростремительное 4‚5 * (4‚43^2) 87‚97 м/с^2
И‚ наконец‚ найдем вес велосипедиста⁚
Вес масса * (ускорение центростремительное ускорение свободное падение)
Ускорение свободное падение примерно равно 9‚8 м/с^2.Так как мы хотим найти вес велосипедиста‚ то можно написать⁚
Вес масса * (87‚97 9‚8) 80 * (97‚77) 7821‚6 Н
Таким образом‚ вес велосипедиста в верхней точке петли будет примерно равен 7821‚6 Н;
Не стоит пугаться больших чисел‚ они связаны с переводом единиц измерения и физическими величинами. В самом деле‚ аттракцион ″мертвая петля″ предлагает нам почувствовать настоящую гравитацию и ускорение.
Это было незабываемое приключение‚ и я надеюсь‚ что ты получишь столько же удовольствия от этого аттракциона‚ сколько и я! Всего хорошего!