1. Мяч брошен вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Через сколько секунд нужно бросить вверх второй мяч со скоростью в два раза
меньшей, чтобы они встретились в наикратчайшее время? На какой
высоте от поверхности земли произойдет встреча мячей?
Сопротивление воздуха не учитывать.
2. Через неподвижный блок массой 1 кг перекинута нить, к которому
подвешены, с одной стороны, два груза массами 2 кг и 5 кг. Груз
массой 5 кг висит внизу. С другой стороны, на нити подвешен груз
массой 3 кг. Найти ускорение тел, силы натяжения всех нитей, а также
силу, действующую на ось блока.
3. К левому концу стержня длиной 30 см прикреплен шар радиусом 6 см,
масса которого вдвое больше массы стержня. На каком расстоянии от
левого конца стержня находится центр тяжести системы? Найти
момент инерции системы относительно оси, проходящей через центр
шара, если масса стержня 200 г. Найти период колебания этой системы,
если ее подвесить за свободный конец стержня.
4. Ледяная горка составляет угол 45 0 с горизонтом. По ней снизу вверх
толкнули санки, которые поднявшись на некоторую высоту, затем
соскальзывают вниз. Найти коэффициент трения санок о лед, если
после возвращения в исходную точку скорость санок оказалась в 2 раза
меньше первоначальной.
5. Тонкий однородный стержень шарнирно укреплен за верхний конец, а
нижним концом погружен в воду. В положение равновесия стержень
расположен наклонно к поверхности воды. В воде находится половина
стержня. Определить плотность материала стержня.
А =F*s*cos (alpha), (1)
где F - сила, действующая на автомобиль (Дж) ,
s - пройденный путь (s = 100 м) ,
alpha - угол между направлением силы тяжести и поверхностью дороги, численно равный разнице 90 град - (минус) угол между поверхностью дороги и горизонтом, т. е. ( 90-4 = 86 град)
F = m*g, (2)
где m - масса автомобиля (m=10 т =10000 кг)
g - ускорение свободного падения (g = 9,81 м/с)
Подставляем значения в формулы (2) и (1) и имеем:
F = m*g = 10000*9,81 = 98100 (Н)
A = F*s*cos(alpha) = 98100*100*cos(86 град) = 9810000*0,069756= 684306,36 (Дж) = 68,43 (кДж)
Удачи!
Трение представляет собой серьезную проблему, если говорить о работе машин и механизмов. Подсчитано, что не менее пяти процентов всей работы, которая совершается рукотворными при идет на преодоление силы трения и производимых ею разрушительных последствий. Вредная сила ведет к потерям энергии и преждевременному износу деталей машин.
Для устранения трения в отдельных узлах и агрегатах технических систем широко применяются различные виды смазок, а также специальные промежуточные при например, подшипники. Каждый, кому приходилось кататься на лыжах, знает, что правильно подобранная и грамотно нанесенная на скользящую поверхность смазка значительно увеличить скорость движения по снегу.
К чему приведет исчезновение силы трения
Активно сражаясь с силой трения, специалисты все же не забывают, что не всегда это физическое явление приносит вред. Движение наземных транспортных средств, к примеру, становится возможным только потому, что между колесами и дорогой существует трение. Если предположить, что эта сила вдруг исчезнет, движущиеся машины не смогут остановиться, а те, что стоят на месте, будут не в состоянии сдвинуться ни на миллиметр.
Проблемы возникнут также у тех, кто любит шить. Отсутствие силы трения немедленно привело бы к самостоятельному развязыванию узлов и распадению тканей на отдельные нити. Без трения стало бы невозможно завязать узел на нитке или веревке. Многие полезные при перестали бы функционировать, распавшись на части, которые не в состоянии удерживаться друг возле друга.
Техника, где столь много внимания уделяется борьбе с вредоносным трением, также пришла бы в плачевное состояние. В большинстве технических при широко применяются разного рода крепежные элементы на резьбовой основе: шурупы, винты, болты и гайки. Они удерживаются в материале и соединяются между собой исключительно за счет силы трения. Без нее навернуть гайку на болт и зафиксировать ее в нужном положении будет невозможно.
Изменения коснулись бы практически всех физических объектов. Ни одно материальное тело, будь то мелкий камешек или массивная стальная колонна, без трения не смогло бы удержаться на поверхности планеты. Все предметы начали бы беспорядочным образом перемещаться по поверхности, пока не очутились бы на одном уровне. Без силы трения Земля быстро превратилась бы в идеально ровный шар, напоминающий каплю жидкости, которая располагается в невесомости.