2. Олени тянут сани, груженные новогодними подарками, равномерно по горизонтальной поверхности с силой 2 кН. Сама сила направлена под углом 45° к поверхности (см. рисунок). Определите коэффициент трения саней с поверхностью, если масса подарков 1т. Нужно, дано, график и решение.
1) формула
Работа равна именению энергии
А=(к* х^2 ) /2
k - жесткостьпружины
x - сжатие пружины = 0.3 м
А=100 *(0.3 ^2) / 2 =4.5 Дж
2) Работа силы равна изменению кинетической энергии
А = m*(v2 ^2 - v1 ^2) / 2 = 2 ( 4 ^2 - 3 ^2) /2 = 7 Дж
3) В любой момент полета полная энергия мяча равна сумме кинетической и потенциальной энергии
В нижней точке (точке, из которой мяч бросили) потенциальная энергия Еп=0, а кинетическая
Ек= m*(v ^2) / 2= 0.25 * (20 ^ 2 ) / 2 = 50 Дж
Значит полная энергия тела Е=50 Дж
На высоте 10 метров можно найти потенциальную энергию мяча
Еп на высоте 10 м = m*g*h = 0.25 * 9.81 * 10 = 24.525 Дж
Тогда кинетическая энергия на этой высоте равна
Ек на высоте 10 м = Е - Еп на высоте 10 м = 50 - 24.525 = 25.475 Дж
если взять g=10 а не 9.81 тогда получится
Еп на высоте 10 м = 25 Дж
Ек на высоте 10 м = 25 Дж
При горизонтальном расположении трубки
p1=p0
V1-?
при вертикальном
p2=p0+ro*g*h
V2=10см^3=1e-5м^3
p1V1=p2V2
V1=p2V2/p1 = (p0+ro*g*h)*V2/p0 =V2*(1+ro*g*h/p0) = 1e-5*(1+13600*10*0,1/1e5) м ^3 = 0,00001136 м^3 = 11,36 см^3
замечание – если подставить g=9,81 получим V1= 1e-5*(1+13600*9,81*0,1/1e5) м ^3 = 1,13342E-05 м^3 ~ 11,33 см ^3
отклонение точности в четверном знаке выглядит смешным, так как в задаче используются еще более грубые округления
g ~9,81~10 (погрешность во 2 знаке)
P0=101325 ~ 100000 (погрешность в 3 знаке)