質量5 kgの鉄道模型は、半径9 mの円形の線路上を移動しています。列車の回転速度が4 Hzから5 Hzに変化した場合、トラックによって加えられる求心力はどの程度変化するのでしょうか。
以下を参照してください。これを実行する最良の方法は、回転周期がどのように変化するかを把握することです。周期と周波数は相互の逆数です。つまり、f = 1 /（T）です。 0.2秒まで。周波数が上がると。 （私たちは毎秒より多くの回転を持っています）しかし、列車はまだ円形トラックの円周の全距離をカバーしなければなりません。円の円周：18πメートル速度=距離/時間（18π）/0.25 = 226.19ms ^ -1（周波数が4Hzの場合）（18π）/02=282.74ms ^ -1（周波数が5Hzの場合） 。 （時間= 0.2秒）そして、両方のシナリオで求心力を求めることができます。F =（mv ^ 2）/（r）したがって、周波数が4 Hzの場合、F =（（8）回（226.19）^ 2 ）/ 9 F約45.5 kN周波数が5 Hzの場合：F =（（8）×（282.74）^ 2）/ 9 F約71 kN力の変化：71-45.5 = 25.5 kNしたがって、合計の力は約25.5 kN増加します。
質量4 kgの鉄道模型は、半径3 mの円形の線路上を移動しています。列車の運動エネルギーが12 Jから48 Jに変化した場合、軌道によって加えられる求心力はどの程度変化するのでしょうか。
求心力は8Nから32Nに変化します。速度mで動く質量mの物体の運動エネルギーKは、1 / 2mv ^ 2で与えられます。運動エネルギーが48/12 = 4倍になると、速度は2倍になります。初速度はv = sqrt（2K / m）= sqrt（2xx12 / 4）= sqrt6で与えられ、運動エネルギーが増加すると2sqrt6になります。オブジェクトが一定の速度で円軌道を移動するとき、それは求心力をF = mv ^ 2 / rで与えられます。ここで、Fは求心力、mは質量、vは速度、そしてrは円軌道の半径です。 。質量や半径に変化はなく、求心力も速度の2乗に比例しますので、最初の求心力は4xx（sqrt6）^ 2/3または8Nとなり、これは4xx（2sqrt6）^ 2/3または32Nになります。 。したがって求心力は8Nから32Nに変化します。
質量3 kgの鉄道模型は、半径1 mの円形の線路上を移動しています。列車の運動エネルギーが21 jから36 jに変化した場合、軌道にかかる求心力はどの程度変化するのでしょうか。
それを簡単にするために、運動エネルギーと求心力の間の関係を私達が知っているものと見つけよう。私達は知っている： "K.E"。 = 1 / 2momega ^ 2r ^ 2、 "求心力" = momega ^ 2rしたがって、 "K.E" = 1 / 2xx "求心力" xxr注：rはプロ セスの過程で一定です。それ故、デルタ「求心力」 （２Ｄｅｌｔａ「Ｋ．Ｅ．」）／ ｒ （２（３６ ２１）Ｊ）／（１ｍ） ３０Ｎ