2. Күннің тұтылуы дегеніміз не? А) Ай көлеңкесінің Жерге түсу құбылысы Б) Айдың Жер көлеңкесінде қалу құбылысы С) Жердің басқа ғаламшарлардың көлеңкесінде қалуы Д) Барлығы дұрыс
Чтобы спутник оставался неподвижным относительно поверхности Земли, необходимо, чтобы его период вращения был равен периоду вращения Земли Дано: Т=24 ч=24*3600 с Найти: R, v, a Решение: Формула периода T=2πR/v Отсюда v=2πR/T Применяя закон Всемирного тяготения и второй закон Ньютона, получаем F=GMm/R² ma=GMm/R² a=GM/R² С другой стороны, ускорение тела, движущегося по окружности a=v²/R Тогда v²/R=GM/R² v²=GM/R (2πR/T)²=GM/R (2π/T)²=GM/R³ R³=GM(T/(2π))² По справочнику: масса Земли М=5,97*10²⁴ кг гравитационная постоянная G=6,67*10⁻¹¹ Н·м²/кг² R³=6,67*10⁻¹¹ * 5,97*10²⁴(24*3600/(2π))²=7,53*10²² R=4,22*10⁷ м Находим другие неизвестные v=2πR/T=v=2π4,22*10⁷/(24*3600)=1*10⁴ (м/с) a=v²/R=10⁸/4,22*10⁷=2,37 (м/с²) ответ: R=4,22*10⁷ м; v=1*10⁴ м/с; a=2,37 м/с²
va = - 10 м/с - из уравнения xa = 10 - 10*t, график в файле
ab = - 2 м/с² - из уравнения xb = - 4 + 5*t - t², график в файле
Кинематические характеристики тела В
xb(2) = - 4 + 5 * 2 - 2² = 2 м - координата
vb(2) = 5 - 2 * t = 5 - 2 * 2 = 1 м/с - скорость
10 - 10 * t = - 4 + 5 * t - t²
t² - 15 * t + 14 = 0
t₁ = 1 c, t₂ = - 15 c - не удовлетворяет
тела встретятся через 1 с
x = 10 - 10 * 1 = 0 м - координата встречи
Fтр = m * a = μ * m * g => μ = a / g = 2 м/с² / 10 м/с² = 0,2 - коэффициент трения
тело А движется равномерно => Fтяги = Fтр = μ * m * g = 0,2 * 0,5 кг * 10 м/с² = 1 Н
Дано:
Т=24 ч=24*3600 с
Найти:
R, v, a
Решение:
Формула периода
T=2πR/v
Отсюда
v=2πR/T
Применяя закон Всемирного тяготения и второй закон Ньютона, получаем
F=GMm/R²
ma=GMm/R²
a=GM/R²
С другой стороны, ускорение тела, движущегося по окружности
a=v²/R
Тогда
v²/R=GM/R²
v²=GM/R
(2πR/T)²=GM/R
(2π/T)²=GM/R³
R³=GM(T/(2π))²
По справочнику:
масса Земли М=5,97*10²⁴ кг
гравитационная постоянная G=6,67*10⁻¹¹ Н·м²/кг²
R³=6,67*10⁻¹¹ * 5,97*10²⁴(24*3600/(2π))²=7,53*10²²
R=4,22*10⁷ м
Находим другие неизвестные
v=2πR/T=v=2π4,22*10⁷/(24*3600)=1*10⁴ (м/с)
a=v²/R=10⁸/4,22*10⁷=2,37 (м/с²)
ответ: R=4,22*10⁷ м; v=1*10⁴ м/с; a=2,37 м/с²