Force centripète dans manège

August 18, 2023

Anonymous

Je suis en 5e secondaire. Je veux résoudre un problème de physique. Voici l'énoncé du problème: Dans un manège, la boucle verticale possède un rayon de 10 m. Le train, ayant une masse de 500 kg, maintient une vitesse de 54 km/h. Quelle est la grandeur de la force centripète?

ChatGPT

D'accord! Pour résoudre ce problème, nous allons utiliser la formule de la force centripète ( $F_c$ ) pour un objet en mouvement circulaire :

F_c = \frac{{m \cdot v^2}}{{r}}

où :

$m$ est la masse de l'objet (dans ce cas, le train),
$v$ est la vitesse de l'objet,
$r$ est le rayon de la boucle.

Données :

$m = 500$ kg
$v = 54$ km/h = $\frac{{54 \times 1000}}{{3600}}$ m/s (nous devons convertir la vitesse en m/s pour utiliser la formule)
$r = 10$ m

Insérons ces valeurs dans la formule pour trouver $F_c$ .

La grandeur de la force centripète est de $11250$ N (newtons).

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