1. Чему равна сила тяжести и вес тела, действующие на тело массой 3 кг, находящееся на земле. Изобразите силу и вес графически.
2. На тело вдоль вертикали действуют силы 20H и 35H. Чему равна
равнодействующая сила? Рассмотрите все варианты, изобразите силы. Чему
будет равна равнодействующая сил, если их модули будут равны?
3. К пружине подвесили груз 400г. На сколько растянулась пружина, если ее
жесткость 50 Н/м?
4. Какое давление на землю производит ящик массой 50 кг, площадь дна
которого 500см 2
5. Давление, создаваемое водой на дне озера, равно 200 кПа. Плотность
воды 1000 кг/м. Чему равна глубина озера?
Заметим, что при прохождении точки π/2 шарик должен иметь неотличимое натяжение нити, иначе она согнется и полный оборот не получится.
Тогда по второму закону Ньютона имеем: mg = ma, т.е. a = g
Центростремительное ускорение шарика в точке π/2: g = V2^2 / R => V2^2 = g R
Теперь прибегнем к закону сохранения энергии (в точке -π/2 и π/2). Получаем (V1 - начальная скорость шарика, которую мы ищем):
mV1^2 / 2 = mV2^2/2 + mg2R
mV1^2 / 2 = (mgR + 4mgR) / 2
mV1^2 = 5mgR
V1 = √5gR
кг
м
°
кг
м/с
м/с
Найти:
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:
Сокращаем m1. Рассмотрим cosα:
Откуда выводим h1:
Выводим из ЗСЭ V1, подставляя формулу для h1:
2) Закон сохранения импульса по горизонтали для пули и шара, спроецированный на некоторую ось ОХ, направленную в сторону движения пули, имеет вид:
,
где V1' - скорость шара после соударения с пулей. Выведем ее:
3) Закон сохранения энергии для шара после соударения с пулей:
При этом h2 аналогично h1 равен:
Перепишем ЗСЭ в виде:
Откуда cosβ:
°