Период колебаний математического маятника равен 1,4 с, масса груза 60 г, ускорение свободного падения равно 9,8 м/с2. Определи длину нити и потенциальную энергию маятника, выведенного из положения равновесия на угол 60°. Округли ответ до тысячных.

Показать ответ

Ответ:

serzh1425

01.01.2020 03:09

11,25 м

Объяснение:

Если решать эту задачу по школьному, без привлечения инструментария матанализа, то рассуждать можно следующим образом, - в любой точке траектории ускорение свободного падения может быть разложено на две составляющих - вдоль касательной к траектории (нормальное ускорение) и вдоль нормали к траектории (центростремительное ускорение), нам нужна вторая величина, так как она позволяет рассчитать искомый радиус. В наивысшей точке подъема мяча, очевидно, что центростремительное ускорение целиком совпадает с ускорением свободного падения:

$\displaystyle \frac{v_x^2}{R}=g$

Откуда:

$\displaystyle R=\frac{v_x^2}{g}$

Горизонтальная составляющая скорости $\displaystyle v_x$ будет везде одинакова и равна (учтем что 54 км/ч=15 м/с):

$\displaystyle v_x=v_0cos\alpha =15*cos45^0=\frac{15}{\sqrt{2} }$ м/с

Искомый радиус кривизны траектории:

$\displaystyle R=\left(\frac{15}{\sqrt{2} }\right)^2 *\frac{1}{10}=11.25$ м.

0,0(0 оценок)

Ответ:

kostya196

15.12.2020 23:46

Мощность равна энергии, которая необходима, чтобы поднять требуемую массу воды на высоту башни за секунду. Значит сначала надо узнать, сколько воды в секунду требуется жителям. На каждого человека в сутки нужно 10 л воды. Так как плотность воды равна 1кг/л, то будем считать сразу массу, а не объём. Значит в секунду жителю нужно 10/86400 кг воды. (86400 это секунд в сутках 60*60*24=86400).
В итоге всем жителям в каждую секунду требуется воды 20000*10/86400 кг=2,32 кг (округлённо).
Чтобы поднять эту массу на высоту 50 м необходима энергия E=mgh;
E=2.32*10*50=1160 Дж.
Так как такая энергия нужна каждую секунду, то по сути такой мощности и должен быть насос P=1160 Вт.

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика