Пред выстрелом пружина пистолета жесткость 4, сжата на длину 2.5, при вертикальном выстреле шарик массой m вылетает из пистолета с начальной скорость v⁰, и достигает высоты 2 метра. Найти m и v⁰
Электрический ток в металлических проводниках представляет собой упорядоченное движение свободных электронов, под действием электрического поля Если в проводнике нет электрического поля, то электроны движутся хаотично, аналогично тому, как движутся молекулы газов или жидкостей. В каждый момент времени скорости различных электронов отличаются по модулям и по направлениям. Если же в проводнике создано электрическое поле, то электроны, сохраняя свое хаотичное движение, начинают смещаться в сторону положительного полюса источника. Вместе с беспорядочным движением электронов возникает и упорядоченный их перенос - дрейф.
Совместим начало координат с точкой бросания и будем считать Разобьем на составляющие:
При движении под углом к горизонту, вертикальная составляющая скорости постоянно меняется, т.к. на тело действует сила тяжести, которая дает нашему шарику ускорение . Горизонтальная составляющая постоянна и равна . Пока что запишем зависимость скорости в направлении оси от времени.
Далее смотрим на чертеж. Интуиция подсказывает, что между моментами и точка достигает наивысшей высоты. Скорее всего эта точка находится посередине, т.е. . На самом деле так и есть! Движение подчиняется закону сохранения энергии, поэтому наша парабола симметрична.
Что же дальше? А дальше нам известно вот что: в момент вертикальная составляющая скорости равна нулю: (на рисунке если спроектировать вектор скорости в наивысшей точке на ось y, он окажется точкой, т.е. его длина по оси y равна нулю, а значит и скорость по оси y равна нулю). Обратимся к уравнению выше и подставим туда то, что мы только что поняли.
Чтоб вычислить высоту нам нужно воспользоваться уравнением координаты.
Начальная координата равна нулю, начальная скорость по оси y равна половине начальной скорости, время t=t_max, а ускорение равно g, причем противоположно выбранному направлению (появится знак минус). Итак,
При движении под углом к горизонту, вертикальная составляющая скорости постоянно меняется, т.к. на тело действует сила тяжести, которая дает нашему шарику ускорение . Горизонтальная составляющая постоянна и равна . Пока что запишем зависимость скорости в направлении оси от времени.
Далее смотрим на чертеж. Интуиция подсказывает, что между моментами и точка достигает наивысшей высоты. Скорее всего эта точка находится посередине, т.е. . На самом деле так и есть! Движение подчиняется закону сохранения энергии, поэтому наша парабола симметрична.
Что же дальше? А дальше нам известно вот что: в момент вертикальная составляющая скорости равна нулю: (на рисунке если спроектировать вектор скорости в наивысшей точке на ось y, он окажется точкой, т.е. его длина по оси y равна нулю, а значит и скорость по оси y равна нулю). Обратимся к уравнению выше и подставим туда то, что мы только что поняли.
Чтоб вычислить высоту нам нужно воспользоваться уравнением координаты.
Начальная координата равна нулю, начальная скорость по оси y равна половине начальной скорости, время t=t_max, а ускорение равно g, причем противоположно выбранному направлению (появится знак минус). Итак,
Немного отличается, зато у нас точнее.