Решение. Так как пуля застревает в шаре, то применять сразу закон сохранения энергии нельзя. Рассмотрим вначале процесс столкновения пули и шара (неупругий удар), затем движение системы шар-пуля.
Процесс столкновения пули и шара (рис. 1). Пусть M —масса шара. Так как удар неупругий, то для нахождения скорости системы шар-пуля воспользуемся законом сохранения импульса:
m⋅υ0→=(m+M)⋅υ⃗ 1,
0Х: m⋅υ0 = (m + M)⋅υ1
или
υ1=m⋅υ0m+M.(1)
Процесс движения системы мяч-пуля. Воспользуемся законом сохранения энергии. За нулевую высоту примем высоту пола (рис. 2).
Полная механическая энергия системы тел в начальном состоянии равна
W0=(m+M)⋅υ212+(m+M)⋅g⋅H.
Полная механическая энергия системы тел в конечном состоянии
W=(m+M)⋅υ222.
Так как на тело не действует внешняя сила (сопротивлением воздуха пренебречь), то выполняется закон сохранения механической энергии. Запишем его с учетом уравнения (1):
Талгат, поднимаясь по движущемуся вверх эскалатору со скоростью V, затратил на подьем 6 мин. Если же он пойдет по эскалатору в 3 раза быстрее, то время подьема уменьшается в 2 раза. За какое время Талгат поднимается по неподвижному эскалатору, двигаясь со скоростью 2V?
Вот на примере
Объяснение:
Решение. Так как пуля застревает в шаре, то применять сразу закон сохранения энергии нельзя. Рассмотрим вначале процесс столкновения пули и шара (неупругий удар), затем движение системы шар-пуля.
Процесс столкновения пули и шара (рис. 1). Пусть M —масса шара. Так как удар неупругий, то для нахождения скорости системы шар-пуля воспользуемся законом сохранения импульса:
m⋅υ0→=(m+M)⋅υ⃗ 1,
0Х: m⋅υ0 = (m + M)⋅υ1
или
υ1=m⋅υ0m+M.(1)
Процесс движения системы мяч-пуля. Воспользуемся законом сохранения энергии. За нулевую высоту примем высоту пола (рис. 2).
Полная механическая энергия системы тел в начальном состоянии равна
W0=(m+M)⋅υ212+(m+M)⋅g⋅H.
Полная механическая энергия системы тел в конечном состоянии
W=(m+M)⋅υ222.
Так как на тело не действует внешняя сила (сопротивлением воздуха пренебречь), то выполняется закон сохранения механической энергии. Запишем его с учетом уравнения (1):
(m+M)⋅υ212+(m+M)⋅g⋅H=(m+M)⋅υ222,
υ2=υ21+2g⋅H−−−−−−−−−√=(m⋅υ0m+M)2+2g⋅H−−−−−−−−−−−−−−−−−√.
Талгат, поднимаясь по движущемуся вверх эскалатору со скоростью V, затратил на подьем 6 мин. Если же он пойдет по эскалатору в 3 раза быстрее, то время подьема уменьшается в 2 раза. За какое время Талгат поднимается по неподвижному эскалатору, двигаясь со скоростью 2V?
Пусть скорость эскалатора = v2, длина = s, тогда
s/(v2+v) = 6 мин
s/(v2+3v) = 3 мин
ну из первого v = s/6-v2, подставляем во второе
s/(v2+3(s/6-v2)) = 3
s/3 = v2+3(s/6-v2) = v2+s/2 - 3v2 = s/2 - 2v2
2v2 = s/2-s/3 = s/6
v2 = s/12
s/(2v) = s/(2*s/12) = 6 мин
Объяснение:
как то так