Коля краем уха» слушал новости и узнал, что в связи с ожидающимися сильными морозами на Новосибирскую ТЭЦ нужно доставить 3465 тонн угля. Ему стало интересно, какое
Минимальное число железнодорожных вагонов потребуется для этого. В интернете написано,
что внутренний объём вагона 70 м. Насыпная Плотность каменного угля 900 кг/м.
Пользуясь этими сведениями, Коля предположил, что уголь засыпается во все вагоны до
уровня бортов, и сделал правильный расчёт. Что у него получилось?
S = 1500 м
V11 = 36 км/ч = 10 м/с
V12 = 27 км/ч = 7,5 м/с
V21 = 7,5 м/с
V22 = 10 м/с
Δt - ?
ПЕРВЫЙ велосипедист:
t1 = S / (2*V11) = 1500 / (2*10) = 75 c
t2 = S / (2*V12) = 1500 / (2*7,5) = 100 c
Общее время
t = t1 + t2 = 75 + 100 = 175 c
ВТОРОЙ велосипедист:
Пусть to - полное время второго велосипедиста
to / 2 - половина времени
Тогда
S1 = V21*to / 2
S2 = V22*to /2
S = S1 + S2 = (V21 + V22)*to / 2
to = 2*S / (V21 + V22) = 2*1500 / (7,5 + 10) = 3000 / 17,5 ≈ 171 c
Второй велосипедист БЫСТРЕЕ на 4 секунды (175 - 171)
Объяснение:
1)
Пусть груз положили на правый (второй) груз.
Тогда:
m₁ = M
m₂ = M+Δm
Ускорение грузов вычислим по формуле (см. Физика-9, Кикоин):
a = g·(m₂ - m₁) / (m₁ + m₂)
a = g·(M + Δm -M) / (M + Δm + M) = g·Δm / (2·M + Δm)
a = 10·0,070 / (2·2+0,070) ≈ 0,17 м/с²
2)
Рассмотрим левый груз. Он движется вверх с ускорением a, тогда его вес:
P₁ = M·(g + a) = 2·(9,81 + 0,17) ≈ 19,96 Н
Для правого:
P₂ = (M+Δm)·(g + a) = (2+0,070)·(9,81 - 0,17) ≈ 19,96 Н
Вес - это сила, которая растягивает нить.
Значит, сила натяжения T = P₁ = P₂ = 19,96 Н