Глава IV. Законы движения , как в повседневной жизни используется центробежная сила?
в.
проявляются при вращении центростремительная и центробежная силы?
У
15
шарика равен 0,2 с.
раза.
1. Шарик массой 20 г, привязанный к нити длиной 25 см, враща
ют по окружности. Найдите линейную скорость шарика и дей-
ствующую на него центробежную силу, если период вращения
2. А. Репите задачу из пункта 1, увеличив массу шарика в два
Б. Решите задачу из пункта 1, увеличив длину нити в два раза.
В. Решите задачу из пункта 1, увеличив период вращения шара
в 2 раза. Сравните решения задач А, Б, Вс решением задачи 1 и
сделайте выводы.
3. Мотоцикл вращается по окружности цирковой арены с диамет-
ром 25 м со скоростью 45 км/ч. Какова масса мотоцикла вместе
с мотоциклистом, если действующая на него центробежная сила
равна 2,5 кН? Какое центростремительное ускорение приобре-
тает он при этом?
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ IT

УПРАЖНЕНИЕ 15 только второе и третье

Вообще говоря, любого. Но в обычных условиях (без огромных давлений, температур, излучений и т.д.) жидкость сжимается крайне плохо, твердые тела - тем более. А вот газ сжать довольно просто. Можно даже написать плотность идеального газа в зависимости от температуры, чтобы не быть голословным.
Пусть есть идеальный газ. Состояние произвольного объема этого газа описывается уравнением Клапейрона-Менделеева:

Поделив обе части уравнения состояния на , получаем

Видно, что и давление, и температуру газа можно легко изменить внешним воздействием, а стало быть, и плотность газа, являющуюся их функцией, тоже.

Все Инерционные свойства массы в нерелятивистской (ньютоновской) механике определяются соотношением F=m*a.
поэтому можно получить по крайней мере три определения массы тела в невесомости.
1.Можно аннигилировать (перевести всю массу в энергию) исследуемое тело и измерить выделившуюся энергию -- по соотношению Эйнштейна получить ответ. (Годится для очень малых тел -- например, так можно узнать массу электрона) . Но такого решения не должен предлагать даже плохой теоретик. При аннигиляции одного килограмма массы выделяется 2·1017 джоулей тепла в виде жесткого гамма излучения
2.С пробного тела измерить силу притяжения, действующую на него со стороны исследуемого объекта и, зная расстояние по соотношению Ньютона, найти массу (аналог опыта Кавендиша) . Это сложный эксперимент, требующий тонкой методики и чувствительного оборудования, но в таком измерении (активной) гравитационной массы порядка килограмма и более с вполне приличной точностью сегодня ничего невозможного нет. Просто это серьезный и тонкий опыт, подготовить который вы должны еще до старта вашего корабля. В земных лабораториях закон Ньютона проверен с прекрасной точностью для относительно небольших масс в интервале расстояний от одного сантиметра примерно до 10 метров.
3.Подействовать на тело с какой -- либо известной силой (например прицепить к телу динамометр) и измерить его ускорение, а по соотношению найти массу тела (Годится для тел промежуточного размера) .
4.Можно воспользоваться законом сохранения импульса. Для этого надо иметь одно тело известной массы, и измерять скорости тел до и после взаимодействия.
5.Лучший взвешивания тела - измерение/сравнение его инертной массы. И именно такой очень часто используется в физических измерениях (и не только в невесомости) .
из курса физики, грузик, прикрепленный к пружинке, колеблется с вполне определенной частотой: w = (k/m)1/2, где k - жесткость пружинки, m - масса грузика. Таким образом, измеряя частоту колебаний грузика на пружинке, можно с нужной точностью определить его массу. Причем совершенно безразлично, есть невесомость, или ее нет. В невесомости удобно держатель для измеряемой массы закрепить между двумя пружинами, натянутыми в противоположном направлении.
В реальной жизни такие весы используются для определения влажности и концентрации некоторых газов. В качестве пружинки используется пьезоэлектрический кристалл, частота собственных колебаний которого определяется его жесткостью и массой. На кристалл наносится покрытие, селективно поглощающее влагу (или определенные молекулы газа или жидкости) . Концентрация молекул, захваченных покрытием, находится в определенном равновесии с концентрацией их в газе. Молекулы, захваченные покрытием, слегка меняют массу кристалла и, соответственно, частоту его собственных колебаний, которая определяется электронной схемой (помните, я сказал, что кристалл пьезоэлектрический).. . Такие "весы" очень чувствительны и позволяют определять очень малые концентрации водяного пара или некоторых других газов в воздухе. вот