На рисунке показано, как с веревки удерживается металлическая труба, которая может поворачиваться на шарнире О без трения. На трубу действует сила тяжести, равная 100 Н. Вычислите натяжение верёвки, если угол α между веревкой и трубой 60°.

Тіло падало с висоти 90.31 М.

Скорость в момент падения 42.5 м/сек

Решение

Пусть Н высота с которой падало тело

h высота последних метров

h=20 м.

Найти с какой высоты падало тело.

Уравнение движение тела, когда оно находилось в точке h и начало свое движение

h=v1*t+(gt^2)/2

Отсюда

v1 - скорость в точке h

v1=(h-(gt^2)/2)/t=(20-10*0.25/2)/0.5 =37.5м/с

Вычислим время, которое летело падающее тело до точки h

Из v1=g*t1

t1=v1/g=37.5/10=3.75с

С начала падения и до точки время t1. Вычислим, какое расстояние тело за это время.

h2=(g*t^2)/2 = 10*3.75*3.75/2=70.31 (с округлением до сотых)

H=h + h2 =20+70.31

H=90.31 М.

Скорость в точке падения:

Vкон=√2*g*h=√20*90.31

Vкон=42.5 м/сек

Причина движения космического корабля по круговой орбите заключается в том что сила тяготения направлена перпендикулярно скорости корабля
такая сила не совершает работу а меняет скорость корабля только по направлению
Очевидно что тут нет никакой инерции потому что скорость постоянно меняется по направлению
m*a=G*m*M/R^2
a=V^2/R
V=√G*M/R - первая космическая скорость

Если же сила направлена не перпендикулярно скорости то траектория может быть разной в зависимости от величины скорости ( прямая, траектория, эллипс...)

В основе принципа реактивного движения лежит закон сохранения импульса
часть массы ракеты в виде отработанных газов выбрасывается в одну сторону а сама ракета движется в противоположную сторону