Ковш в передней части трактора используется для вдавливания столбов забора в землю, как показано на рисунке. Площадь каждого столба, соприкасающегося с землей, составляет 100 см^2 . Когда ковш толкает столб, нисходящая сила от столба на земле составляет 6500 Н. Рассчитайте давление, которое столб оказывает на землю.
11,25 м
Объяснение:
Если решать эту задачу по школьному, без привлечения инструментария матанализа, то рассуждать можно следующим образом, - в любой точке траектории ускорение свободного падения может быть разложено на две составляющих - вдоль касательной к траектории (нормальное ускорение) и вдоль нормали к траектории (центростремительное ускорение), нам нужна вторая величина, так как она позволяет рассчитать искомый радиус. В наивысшей точке подъема мяча, очевидно, что центростремительное ускорение целиком совпадает с ускорением свободного падения:
Откуда:
Горизонтальная составляющая скорости
будет везде одинакова и равна (учтем что 54 км/ч=15 м/с):
Искомый радиус кривизны траектории:
Г= f / d, (1)
где
f - расстояние до изображения предмета
d - расстояние до предмета,
тогда f = Г·d:
По формуле тонкой линзы:
1/F = 1/d + 1/f или
1/F =f·d / (f +d)
1/F = Г·d*d / (Г·d+d) = Г·d / (Г+1) (1)
После того, как предмет приблизили к линзе d1 = d-1;
f1= (f+x); Г1 = f1 / d1 ; f1 = Г1·d1
Рассуждая аналогично, ка было сделано выше получаем:
1/F = 1/d1 + 1/f1 или
1/F = f1*d1 / (f1+d2)
1/F = Г1·d1·d1 / (Г1·d1 + d1) = Г1·d1 / (Г1 +1) (2)
Поскольку фокус НЕ ИЗМЕНИЛСЯ, то приравниваем (1) и (2) с учетом данных по условию задачи:
2·d / (2+1) = 4·(d-1) / (4+1)
d = 6 см
f = 12 см
d1 = 5
f2 = 4·5 = 20 см
Было f = 12 см , стало f1 = 20 см
Экран передвинули на 20-12 = 8 см
ответ: 8 сантиметров