Satelita porusza się wokół Ziemi po orbicie o promieniu około 19 000km. Promień Ziemi wynosi 6 400km. Ile wynosi prędkość liniowa satelity po orbicie? (Odp. 4,6km/s) Siły równoważą się (odśrodkowa i grawitacji): Fr = Fg m*v^2/r = G*M*m/r^2 v^2 = G*M/r G - stała grawitacji, 6.67 *10^-11 M - masa Ziemi, 6* 10^24kg r - odległość między ciałami, promień orbity, 19* 10^6m v^2 = 6.67*6* 10^13/19* 10^6 v^2 = 40.02*10^7/19 v = 4589.46m/s v ~ 4.6km/s ************************ Silnik o mocy 60kW działa na oś poprzez wał korbowy obracający się z prędkością 90/pi obrotów na sekundę. Ile wynosi moment siły, jakim silnik dzała na oś? (Odp. 333Nm) P = M*w M = P/w P - moc M - moment w - prędkość kątowa w = 2*pi*f f = 90/pi w = 2*90 M = P/w M = 60000/180 ~ 333Nm ************************ Dziewczynka o masie 20kg stoi na brzegu nieruchomej karuzeli o promieniu 2m i momencie bezwładności 120kgm^2. Karuzela może obracać się bez tarcia. Dziewczynka rzuca kamień o masie 1.8kg w kierunku stycznym do zewnętrznej krawędzi karuzeli, przeciwnie do kierunku ruchu wskazówek zegara. Predkość kamienia względem ziemi wynosi 15m/s. Z jaką predkością kątową będzie obracać się karuzela z dziewczynką po wyrzuceniu kamienia? (Odp. 0.27 s^-1) I = 120 (moment bezwładności karuzeli) Idz = 20*4 = 80 (moment bezwładności dziewczynki) Ik = 1.8*4 = 7.2 (moment bezwładności kamienia) wk = v/r = 15/2 = 7.5 (chwilowa prędkość kątowa kamienia) Zasada zachowania momentu pędu: 0 = (I + Idz)*w -Ik*wk Ik*wk = (I+Idz)*w 7.2*7.5 = 200*w 54 = 200*w w = 0.27