3. К металлической палочке А приближают, не ка- саясь, одинаковые заряженные электроСКОПЫ В
и C. При этом угол расхождения ЛИСТОЧКОВ элек-
троскопа в немного увеличится, а угол рас-
хождения листочков электроскопа СнемНОГО
уменьшится. Определите знаки зарядов палоч-
Ки A, электроСКОПОВ В и С.
1) для того, чтобы найти момент времени, в который скорости обеих точек будут одинаковыми, приравняем формулы конечных скоростей обеих точек
для первой точки имеем V1 = V01 + a1 t
для второй V2 = V02 + a2 t
получаем
V01 + a1 t = V02 + a2 t
t (a1 - a2) = V02 - V01
t = (V02 - V01) / (a1 - a2)
t = (6 - 3) / (-0,2 + 0,8) = 3 / 0,6 = 5 c
пояснение: V01 и V02 - это начальные скорости точек, которые можно определить по уравнению координаты (x = x0 + V0x t + a(x) t^2 / 2). тоже самое и с ускорениями
2) собственно, про ускорения: они даны по условию. можно заметить из написанного выше уравнения координаты, что ускорение делится пополам. значит, для первой точки ускорение равняется a1 = - 0,2 м/с^2, а для второй точки a2 = - 0,8 м/с^2
3) для определения скоростей точек, воспользуемся формулой V = V0 + a t
имеем для первой точки V1 = V01 + a1 t
V1 = 3 - 0,2 * 5 = 2 м/с
соответственно для второй точки V2 = V02 + a2 t
V2 = 6 - 0,8 * 5 = 2 м/с
Здесь происходит превращение механической энергии в тепловую, так как молекулы воды, падая с большой высоты, соударяются с поверхностью земли, переходя в тепловую энергию (Wк₁ + Wп₁ = Wк₂ + Wп₂ + Q).
Б) Бросание мяча вертикально вверх.
Здесь идёт переход кинетической энергии в потенциальную, так как скорость мяча при броске вверх будет уменьшаться с увеличением высоты его подъёма. И когда скорость мяча будет равна нулю, потенциальная энергия в этой точке будет максимальной, и тело начнёт падать вниз. Там уже процесс будет идти наоборот.
В) Закручивание пружины наручных часов.
Когда часы не работают, присутствует только потенциальная энергия пружины. Когда часы заводишь, начинают тикать стрелки часов, тем самым идёт переход потенциальной энергии в кинетическую.
Г) Дверная пружина.
Ручку двери можно также считать пружиной. Думаю, все, когда открывают дверь, замечают, что ручка стремится приобрести своё первоначальное состояние. То есть идёт переход потенциальной энергии в кинетическую и затем снова в потенциальную.