Voici une ventilation du concept:
* Forces agissant sur le ballon: Lorsqu'une balle se déplace dans un cercle vertical, les forces agissant dessus sont la gravité (vers le bas) et la tension dans la corde (vers le centre du cercle).
* au point le plus élevé: Au point le plus élevé, la tension de la chaîne est minime et la gravité agit directement vers le bas. Si la vitesse est trop faible, la force centripète nécessaire pour maintenir la balle en mouvement dans un cercle ne sera pas suffisante et la balle tombera.
* Vitesse critique: La vitesse critique est la vitesse à laquelle la force centripète fournie par la tension dans la chaîne est égale au poids de la balle. Cela signifie que le ballon maintiendra à peine son chemin circulaire.
Formule pour la vitesse critique:
La vitesse critique (VC) peut être calculée en utilisant la formule suivante:
VC =√ (Gr)
où:
* g =accélération due à la gravité (environ 9,8 m / s²)
* r =rayon du cercle
signification de la vitesse critique:
Comprendre la vitesse critique est crucial dans des scénarios comme:
* balancer une balle sur une chaîne: Si la vitesse de la balle tombe en dessous de la vitesse critique, elle tombera du chemin circulaire.
* Conception de montagnes russes: La conception de Rollerscoasters prend en compte la vitesse critique pour garantir que les voitures restent sur la piste.
Remarque importante: La vitesse critique est la vitesse minimale requise au point le plus élevé. La balle peut avoir des vitesses plus élevées à d'autres points du cercle.
