一长为L的过山车,经过半径为R的圆轨道(L大于2派R),其质量为M,问所需最小速度?
问题描述:
一长为L的过山车,经过半径为R的圆轨道(L大于2派R),其质量为M,问所需最小速度?
答
设最小速度v0.
mv0²/2-mv²/2=mg2R mv²/R=mg
得:v0²=5Rg (g=10米/秒²)
v0=√5Rg=5√2R
所需最小速度5√2Re 能不能详细点v0为进入轨道前速度、v为圆轨道最高点速度。mv0²/2-mv²/2=mg2R 是mv0²/2=mv²/2+mg2R的变形,即能量守恒mv²/R=mg在圆轨道最高点时向心力恰好等于重力,向心力小于重力过山车就会掉下来。