Поздним вечером молодой человек идёт с постоянной скоростью от фонарного столба (высотой h) к стене. расстояние от столба до стены равно l. в некоторый момент на стене появляется тень человека. она растёт до тех пор, пока человек не приблизится к стене вплотную. с какой средней скоростью тень двигалась по стене?

Дано:

m=2 кг, Eк1=400 Дж, υ=10 м/с, h−?

Решение задачи:

Схема к решению задачиПри отсутствии неконсервативных сил, действующих на камень, например, силы сопротивления воздуха, полная механическая энергия камня сохраняется согласно закону сохранения энергии.

E=const

Возьмем нуль отсчета потенциальной энергии на уровне точки броска камня. Тогда понятно, что в точке 1 (смотрите схему) у камня имеется только кинетическая энергия Eк1, а в точке 2 – и кинетическая Eк2, и потенциальная Eп2.

Eк1=Eк2+Eп2

Потенциальная и кинетическая энергии в точке 2 находятся по известным формулам, поэтому:

Eк1=mυ22+mgh

Выразим из этого уравнения неизвестную высоту h:

h=2Eк1–mυ22mg

Так как все исходные данные задачи даны в системе СИ, то можно сразу посчитать ответ:

h=2⋅400–2⋅1022⋅2⋅10=15м

ответ: 15 м.

Источник: https://easyfizika.ru/zadachi/dinamika/kamen-massoj-2-kg-broshen-vertikalno-vverh-ego-nachalnaya-kineticheskaya-energiya

Объяснение:

Xʟ=2πƒL=157,079...≈157 Ом;

Xc=1/(2πƒC)=212,206...≈212 Ом;

Z=√{R²+(Xʟ-Xc)²}=√{15²+(157-212)²}=57,008...≈57 Ом;

I=U/Z=220:57=3,859...≈4 A;

Uʀ=I*R=4*15=60 B;

Uʟ=I*Xʟ=4*157=628 B;

Uc=I*Xc=4*212=848 B;

cos φ=R/Z=15/57=0,263...≈0,26 =>

Угол сдвига (таблицы Брадиса):

∠φ≈81°.

Мощности:

P=I²*R=4²*15=240 Вт;

Q=I²*(Xʟ-Xc)=4²*(157-212)=-880*=|880| BAp;

S=√(R²+Q²)=√(240²+880²)=912,140...≈912 BA.

---

*Знак минус, потому что преобладает емкостная

реактивная составляющая. Для информации.

---

P.S. Такая красота за 5 б.