исходя из данных l = 0.5 м и t = 1 c можем определить начальную скорость на этом отрезке перемещения, а затем и ускорение
l = v0*t - (a t²)/2; a = - v0 / t
l = v0*t - v0*t/2
v0 = 2l / t
a = -2 l / t²
a = -2*0.5 / 1 = - 1 м/с² - это ускорение постоянно на всем участке перемещения
1) если начальная скорость равна нулю, то
S = (a t²)/2 => t = sqrt(2S/a)
t = sqrt(2*50) = 10 c
2) если начальная скорость не равна нулю, то
S = v0² / 2a => v0 = sqrt(2aS) = 10 м/с
S = v0*t - (a t²)/2,
0.5 t² - 10t + 50 = 0,
t = 10 c
2.
по закону сохранения импульса в проекции на ось, сонаправленную с движением шаров после столкновения (оно будет происходит в сторону шара с большим импульсом)
Средняя скорость равна весь пройденный путь поделить на все время движения. Весь путь состоит из двух частей S1 = 4 км = 4000 м, v1 = 36 км/ч = 10 м/с. t1 = S1/v1 = 4000 м / 10 м/с = 400 с Вычислим путь второго участка по формуле S2 = v1*t + a*t2²/2, где а = 0,5 м/с², t2 = 2 мин = 120 с S2 = 10 м/с*120 с + 0,5 м/с²*(120 с)²/2 = 1200 м + 3600 м = 4800 м Вычислим весь путь и все время движения S = S1 + S2 = 4000 м + 4800 м = 8800 м t = t1 + t2 = 400 c + 120 c = 520 c Вычислим среднюю скорость движения на всем пути <v> = S/t = 8800 м / 520 с ≈ 17 м/с
исходя из данных l = 0.5 м и t = 1 c можем определить начальную скорость на этом отрезке перемещения, а затем и ускорение
l = v0*t - (a t²)/2; a = - v0 / t
l = v0*t - v0*t/2
v0 = 2l / t
a = -2 l / t²
a = -2*0.5 / 1 = - 1 м/с² - это ускорение постоянно на всем участке перемещения
1) если начальная скорость равна нулю, то
S = (a t²)/2 => t = sqrt(2S/a)
t = sqrt(2*50) = 10 c
2) если начальная скорость не равна нулю, то
S = v0² / 2a => v0 = sqrt(2aS) = 10 м/с
S = v0*t - (a t²)/2,
0.5 t² - 10t + 50 = 0,
t = 10 c
2.
по закону сохранения импульса в проекции на ось, сонаправленную с движением шаров после столкновения (оно будет происходит в сторону шара с большим импульсом)
m1v1 - m2v2 = (m1 + m2) v',
v' = (m1v1 - m2v2) / (m1 + m2).
v' = (20 - 5) / 1.5 = 10 м/с
3.
A = ΔEp = mgΔh
A = 800*20 Дж = 16 кДж
t1 = S1/v1 = 4000 м / 10 м/с = 400 с
Вычислим путь второго участка по формуле S2 = v1*t + a*t2²/2, где а = 0,5 м/с², t2 = 2 мин = 120 с
S2 = 10 м/с*120 с + 0,5 м/с²*(120 с)²/2 = 1200 м + 3600 м = 4800 м
Вычислим весь путь и все время движения
S = S1 + S2 = 4000 м + 4800 м = 8800 м
t = t1 + t2 = 400 c + 120 c = 520 c
Вычислим среднюю скорость движения на всем пути
<v> = S/t = 8800 м / 520 с ≈ 17 м/с