Физика: Неликтен рельстерди шпал устине салады ()

Пусть в искомый момент нить составляет угол альфа с вертикалью, тогда из закона сохранения энергии можно сделать вывод, чтоГде L - длина нити, v - скорость шарика в этот момент времениЦентростремительное ускорение груза мы найдем без трудаТангенциальное ускорение обеспечивается только силой тяжести (сила натяжения нити нормальна к траектории), поэтому из второго закона НьютонаТак как полное ускорение направлено горизонтально, мы вынуждены заключить, что сумма проекций ускорений на вертикальную ось...

Неликтен рельстерди шпал устине салады ()

Показать ответ

Ответ:

lol1040

09.12.2022 13:58

Лед разорвет бочку на части!

Объяснение:

Известно, что плотность воды больше плотности водяного льда (ведь лед плавает по поверхности воды, значит он "легче" воды, т.е. плотность льда меньше плотности воды).

В полной, плотно закрытой бочке вода массой M_в, плотностью ρ_в объем воды равен объему бочки Vб.

Т.о объем воды V_в:

V_в=V_б=M_в/ρ_в

Вода замерзает. Масса льда равна массе воды (по закону сохранения вещества масса никуда деваться не может!) Объем льда V_л:

V_л=M_в/ρ_л

Ну, а теперь немного алгебры:

т.к. ρ_в > ρ_л, то

M_в/ρ_в < M_в/ρ_л, значит

V_л > V_в

Но V_в=V_б, значит V_л>V_б.

Объем льда больше объема бочки. Значит вода, превращаясь в лед просто разорвет бочку на части!

0,0(0 оценок)

Ответ:

mrkobra

23.04.2023 18:42

Пусть в искомый момент нить составляет угол альфа с вертикалью, тогда из закона сохранения энергии можно сделать вывод, что

$mv^2/2 = mgL\cos\alpha$

Где L - длина нити, v - скорость шарика в этот момент времени

Центростремительное ускорение груза мы найдем без труда

$a_n = v^2/L = mv^2/(mL) = 2mgL\cos\alpha/(mL) = 2g\cos\alpha$

Тангенциальное ускорение обеспечивается только силой тяжести (сила натяжения нити нормальна к траектории), поэтому из второго закона Ньютона

$a_\tau = g\sin\alpha$

Так как полное ускорение направлено горизонтально, мы вынуждены заключить, что сумма проекций ускорений на вертикальную ось y равна 0.

$\dislpaystyle
(a_n)_y+(a_\tau)_y = 0\\
-(2g\cos\alpha)\cos\alpha+(g\sin\alpha)\sin\alpha = 0\\
\tan^2\alpha = 2\\
\cos\alpha = 1/\sqrt{1+\tan^2\alpha} = \sqrt{3}/3\\
\sin\alpha = \sqrt{6}/3$

Искомый угол найден. Чтобы найти ускорение, сложим горизонтальные проекции тангенциального и нормального ускорения

$a = (a_n)_x+(a_\tau)_x = (2g\cos\alpha)\sin\alpha+(g\sin\alpha)\cos\alpha = \\\\
=3g\sin\alpha\cos\alpha = 3g\sqrt{18}/9 = g\sqrt{2}$