Тело, совершая равномерно круговое движение за 0,1 с преодолело половину окружности радиусом 5 м. Какова скорость тела в это время и какова частота вращения тела?

Показать ответ

Ответ:

ДашинСамурай

18.09.2020 07:44

Дано:
$m_{1}=1$ кг
l=0,9

м
$\alpha =39$ °
$m_{2}=0,01$ кг
$v_{2}=300$ м/с
$v_{2}'=200$ м/с

Найти:
$\beta - ?$

Решение:

1) Изначально шар находится на некоторой высоте h1 с длиной нити l. Затем его опускают и в положении дальнейшего соударения с пулей шар имеет скорость V1. Запишем закон сохранения энергии:

$m_{1}g h_{1}= \frac{ m_{1} v_{1}в }{2}$

Сокращаем m1. Рассмотрим cosα:

$cos \alpha = \frac{l- h_{1} }{l}
$

Откуда выводим h1:

$h_{1}=l(1- cos \alpha )$

Выводим из ЗСЭ V1, подставляя формулу для h1:

$v_{1}= \sqrt{2gl(1-cos \alpha )}$

2) Закон сохранения импульса по горизонтали для пули и шара, спроецированный на некоторую ось ОХ, направленную в сторону движения пули, имеет вид:

$m_{2} v_{2}- m_{1} v_{1}= m_{2} v_{2}'- m_{1} v_{1}'$ ,

где V1' - скорость шара после соударения с пулей. Выведем ее:

$v_{1}'= \sqrt{2gl(1-cos \alpha )}- \frac{ m_{2}( v_{2}- v_{2}') }{ m_{1} } \\ \\ 
 v_{1}'= \sqrt{20*0,9*0,5}- \frac{0,01*100}{1}=3-1=2$

3) Закон сохранения энергии для шара после соударения с пулей:

$\frac{ m_{1} v_{1}'в }{2}= m_{1}g h_{2}$

При этом h2 аналогично h1 равен:

$h_{2} =l(1-cos \beta )$

Перепишем ЗСЭ в виде:

$v_{1}'в=2gl-2glcos \beta$

Откуда cosβ:

$cos \beta =1- \frac{ v_{1}'в }{2gl} =1- \frac{4}{18} = \frac{14}{18}= \frac{7}{9}=39$ °

0,0(0 оценок)

Ответ:

Олег4311

02.02.2023 09:54

главное-нарисовать. как то так:

__A

B1| \

B | / С

| /

нарисовать конечно лучше надо, особенно угол DAC чтобы равен 60 градусам был.

А теперь смотрим: между двумя нарисоваными горизонтальными прямыми и есть однородное электрическое поле с напряженностью E=600В/м.

Точка, про которую говорится в задаче- это точка В, и она лежит на векторе AD, который перепендикулярен нарисованым вначале прямым.

Смотрим на условие, где говорится, что угол между AD и AC равен 60 градусам ( то есть DAC=BAC=60градусов).

Расстояние 2 мм (BC)- это кратчайшее растояние между точками на обозначеных прямых, а значит AB=AC, и треугольник ABC оказывается равносторонним, все стороны у него по 2мм а углы по 60 градусов.

И в нем что хорда, что биссектриса, что меридиана все одно и тоже. Ну и опустим ( нарисуем) их из вершины C треугольника ABC, получатся отрезки AB1= B1B= 2мм/2=1мм. И расстояние проекции искомых точек на вектор напряженности=1мм.

А значит напряжение между этими точками равно

U= 600В/м*1мм=(600В/1м)*(1/1000м)=0,6В.