Хлопчик відбиває ракеткою тенісний м’ячик, який після удару падає на землю. Описати перетворення енергії м’ячика від потрапляння на ракетку до падіння на землю. Перевод:
Мальчик отбивает ракеткой теннисный мячик, который после удара падает на землю. Описать преобразования энергии мячика от попадания на ракетку до падения на землю.
Запишем сначала КПД молота нагревания тела:
https://self-edu.ru/htm/oge2017_phis_30/files/22_25.files/image001.gif
где Q – полезная работа; E – затраченная работа. За полезную работу примем нагревание детали на ∆T=20 °С, то есть
https://self-edu.ru/htm/oge2017_phis_30/files/22_25.files/image002.gif
где https://self-edu.ru/htm/oge2017_phis_30/files/22_25.files/image003.gif - удельная теплоемкость стали; m=200 кг – масса стальной детали. Затраченная работа – это энергия, выделившаяся при n падениях молота массой M=10 000 кг. Энергия одного падения равна потенциальной энергии молота на высоте h=2,5 метра равна Mgh. Тогда при n падениях выделится энергия
https://self-edu.ru/htm/oge2017_phis_30/files/22_25.files/image004.gif
Подставляя эти величины в формулу КПД, имеем:
https://self-edu.ru/htm/oge2017_phis_30/files/22_25.files/image005.gif
откуда число ударов молота равно
https://self-edu.ru/htm/oge2017_phis_30/files/22_25.files/image006.gif
ответ: 32.
Объяснение:
По ссылкам файлы-картинки с решением
Объяснение:Решение : Когда выстрел производится в момент пролёта самолёта над орудием, то стрелять вертикально вверх бесполезно, ибо за время подъёма снаряда до высоты самолёта, цель улетит далеко. Значит, надо стрелять под углом α к горизонту в направлении курса самолёта (в догонку).
За время tп полёта снаряда путь самолёта Vц•tп равен горизонтальной проекции пути снаряда :
Vц•tп = Vс•tп•cos(α) (поражение цели - это момент встречи снаряда с целью),
откуда cos(α) = Vц / Vс = 0,5 , что соответс углу α = 60°.
Вертикальная проекция скорости Vy снаряда в момент выстрела равна Vс•sin(α). С течением временем t вертикаль-скорость уменьшается под воздействием силы земного тяготения на снаряд:
Vy = Vс•sin(α) - g•t
Максимальная высота поражения будет в момент t1, когда вертикальная проекция скорости обнулится:
Vс•sin(α) - g•t1 = 0
Тогда t1 = tп = Vс•sin(α) / g = 34,64 с , потому что sin(α) = sin(60°) = √3/2 = 0,866
За это время снаряд долетит до макси-высоты
H1 = Vс•t1•sin(α) - g•t12/2 = Vс•[Vс•sin(α) / g]•sin(α) - g•[Vс•sin(α) / g]2/2 = Vс2•sin2(α) / g - g•Vс2•sin2(α) / (2•g2) = Vс2•sin2(α) / g - Vс2•sin2(α) / (2•g) = Vс2•sin2(α) / (2•g) = 6000 м
Что означает некорректное Условие2 "при произвольном выборе момента выстрела" ? Остаётся догадываться, будто самолёт летит в направлении вертикали над орудием, и наводчику остаётся лишь выстрелить вертикально вверх с упреждением момента подлёта самолета к вертикали. Момент выстрела нам сейчас не нужен, а максимальная высота поражения вычисляется по той же выше-формуле с учётом α=90°, когда sin(α)=1 :
H2 = Vс2 / (2•g) = 8000 м
ответ : максимальная высота поражения в первом случае равна 6,0 км , во 2м случае - 8,0 км.