Question
upstudy study bank question image url

An automobile engine slows down from 4500 rpm to 1200 rpm in 2.5 s . Calculate \( (a) \) its angular accel assumed constant, and \( (b) \) the total number of revolutions the engine makes in this time. \( (-140,120) \)

Ask by Ayala Jimenez. in the United States
Jan 24,2025

Real Tutor Solution

Tutor-Verified Answer

Answer

- **(a)** The angular acceleration is approximately **–138.23 rad/s²**. - **(b)** The engine makes **118.75 revolutions** in 2.5 seconds.

Solution

Sign in to Unlock Answers for Free!

A Learning Platform Trusted by Millions of Real Students and Teachers.

star-icon Unlock

Reviewed and approved by the UpStudy tutoring team

The Deep Dive

To calculate the angular acceleration, we can use the formula: \[ \alpha = \frac{\Delta \omega}{\Delta t} \] where \(\Delta \omega = \omega_f - \omega_i\) (final angular velocity minus initial angular velocity) and \(\Delta t\) is the time duration. First, we need to convert the RPM values to radians per second (rad/s). \(\omega_i = 4500 \times \frac{2\pi}{60} \approx 471.24 \, \text{rad/s}\) \(\omega_f = 1200 \times \frac{2\pi}{60} \approx 125.66 \, \text{rad/s}\) So, \(\Delta \omega = 125.66 - 471.24 \approx -345.58 \, \text{rad/s}\) \(\Delta t = 2.5 \, \text{s}\) Now, substituting these values in: \[ \alpha = \frac{-345.58}{2.5} \approx -138.23 \, \text{rad/s}^2 \] For the total number of revolutions, we can use the kinematic equation: \[ \theta = \omega_i t + \frac{1}{2} \alpha t^2 \] Here, we need to convert time \(t\) into proper units: \[ \theta = 471.24 \times 2.5 + \frac{1}{2} \times (-138.23) \times (2.5)^2 \] Calculating: \[ \theta \approx 1178.1 - 429.06 \approx 749.04 \, \text{rad} \] Finally, converting radians to revolutions: \[ \text{Total revolutions} = \frac{749.04}{2\pi} \approx 119.05 \] Thus, the engine slows down with an angular acceleration of approximately \(-138.23 \, \text{rad/s}^2\) and completes about \(119\) revolutions in this time.

Related Questions

27. กำหนดให้ ความเร งโน้มถ่วงที่พื้นผิวดาวเคราะห์ A เท่ากับ 3 เมตรต่อวินาที \( { }^{2} \) ความเ งโน้มถ่วงที่พื้นคิวดาวเคราะห์ B เท่ากับ 1 เมตรต่อวินาที \( { }^{2} \) ถ้าชั่งน้ำหนักของวัง จมวล 2 กิโลกรัม บนพื้ผิวดาวเคราะพ์ทั้งสอง น้ำหนักของวัตฮุ แ ดาวดวงใด มีค่ามากกว่ากัน เส. มากกว่ากันเท่าใด 1. น้ำหนักของวัตร บนดาวเคราะห์ \( A \) มากกว่า และมากกว่า 2 นิวตัน 2. นำหนักของวัตกบาเดาวเดราะห์ A มากกว่า และมากกว่า 4 นิวตัน 3. นำหนักของวัต؟ แนดาวเตราะห์ \( B \) มากกว่า และมากกว่า 2 นิวตัน 4. น้ำหนักของวัตร นนดาวเคราะห์ \( B \) มากกว่า เะละมากกว่า 4 นิวตัน 5. น้ำหนักของวัตก บนตาวเคราะห์ A และ B เท่ากัน
Physics Thailand Jan 24, 2025

Latest Physics Questions

27. กำหนดให้ ความเร งโน้มถ่วงที่พื้นผิวดาวเคราะห์ A เท่ากับ 3 เมตรต่อวินาที \( { }^{2} \) ความเ งโน้มถ่วงที่พื้นคิวดาวเคราะห์ B เท่ากับ 1 เมตรต่อวินาที \( { }^{2} \) ถ้าชั่งน้ำหนักของวัง จมวล 2 กิโลกรัม บนพื้ผิวดาวเคราะพ์ทั้งสอง น้ำหนักของวัตฮุ แ ดาวดวงใด มีค่ามากกว่ากัน เส. มากกว่ากันเท่าใด 1. น้ำหนักของวัตร บนดาวเคราะห์ \( A \) มากกว่า และมากกว่า 2 นิวตัน 2. นำหนักของวัตกบาเดาวเดราะห์ A มากกว่า และมากกว่า 4 นิวตัน 3. นำหนักของวัต؟ แนดาวเตราะห์ \( B \) มากกว่า และมากกว่า 2 นิวตัน 4. น้ำหนักของวัตร นนดาวเคราะห์ \( B \) มากกว่า เะละมากกว่า 4 นิวตัน 5. น้ำหนักของวัตก บนตาวเคราะห์ A และ B เท่ากัน
Physics Thailand Jan 24, 2025
Try Premium now!
Try Premium and ask Thoth AI unlimited math questions now!
Maybe later Go Premium
Study can be a real struggle
Why not UpStudy it?
Select your plan below
Premium

You can enjoy

Start now
  • Step-by-step explanations
  • 24/7 expert live tutors
  • Unlimited number of questions
  • No interruptions
  • Full access to Answer and Solution
  • Full Access to PDF Chat, UpStudy Chat, Browsing Chat
Basic

Totally free but limited

  • Limited Solution
Welcome to UpStudy!
Please sign in to continue the Thoth AI Chat journey
Continue with Email
Or continue with
By clicking “Sign in”, you agree to our Terms of Use & Privacy Policy