Решите по !
1. найти радиус кривизны дороги, по которой движется тело массой 50 кг со скоростью 3 м/с, если при этом на него действует сила 1 н.
2.найти, на какой высоте обращается искусственный спутник планеты, если его скорость 3 км/с. масса планеты 8∙1030 кг, радиус планеты 1500 км. как изменится высота, если скорость спутника увеличится?
3. тележка массой 80 кг катится со скоростью 9к м/ч. мальчик, бегущий за тележкой со скоростью 5 м/с, прыгает в тележку. с какой скоростью после этого они движутся, если масса мальчика 40 кг?
4. тело бросили вверх со скоростью 10 м/с с высоты 1 м. на какую высоту поднялось тело?
5. тело бросили вертикально вверх со скоростью 10 м/с. найти время полёта и высоту.
6. найти расстояние между планетами массами 6∙1020 кг и 5∙1020 кг, если сила притяжения 2 н. если сила притяжения уменьшится, то как изменится расстояние между планетами?
7.тележка с песком массой 700 кг катилась к орудию со скоростью 9 к м/ч. снаряд массой 10 кг попал в тележку со скоростью 400 м/с. с какой скоростью после этого они стали двигаться?
8.тело бросили вниз со скоростью 5 м/с с высоты 5 м. с какой скоростью тело ударится о землю?
теперь нужно воспользоваться теоремой остроградского-гаусса
поток вектора напряженности электрического поля через замкнутую сферическую поверхность равен заряду ограниченному єтой поверхности делить на Еo
заряд известен, он равен заряду шара, полностью находящегося внутри сферы. Ео - электрическая постоянная
Ф=q/Eo=17,7*10^(-9)/8,85 × 10^-12=2000 В*м
Наложим на систему декартовы координаты, совместив их начало с пушкой и рассмотрим снаряд как материальную точку, участвующую одновременно в двух движениях - по оси х и оси y.
Тогда в некий момент времени t можно записать следующие уравнения для скорости точки:
Уравнение перемещения точки по осям будет иметь вид
В любой точке М квадрат расстояния r² от начала координат до этой точки может быть найден по теореме Пифагора. Мы ищем квадрат, чтобы не заморачиваться извлечением квадратного корня, поскольку сама величина r нам не нужна.
Чтобы определить области убывания функции L(t), нужно найти значения t при которых производная L'(t) будет отрицательной.
Упростим L(t), раскрыв скобки и используя основное тригонометрическое тождество, а затем найдем производную.
Осталось решить неравенство
Сначала определим точки, где левая часть обращается в ноль, а потом найдем необходимые интервалы. Получается квадратное уравнение относительно t; его решение тривиально и приводить я его не буду.
Получаем два корня,которые можно записать одним выражением:
Отсюда мы получаем область допустимых значений sin(α) ∈ [2√2/3;1] - значение 1 берем из условия, что углы больше 90° не рассматриваются.
С некоторым приближением можно записать α ∈ [70.53°;90°]
Первый (меньший) корень задает нам точку, начиная с которой расстояние между пушкой и снарядом начинает сокращаться.
Второй (больший) корень задает точку, после прохождения которой расстояние снова начинает увеличиваться.
Но для t₂ необходимо учесть, что наши формулы рассматривают процесс движения тела до бесконечности, а в реальности снаряд может падать ниже уровня пушки лишь разве что в овраг... Поэтому достаточно ограничиться временем движения снаряда при достижении им горизонта пушки, т.е. у=0 в нашей системе координат.
Для этого находим решение уравнения у=0
Тривиальное решение t₁=0 нас не интересует, а вот t₂ - то, что нужно.
Окончательно получаем решение
Если интересует длительность промежутка времени, в который приближение происходит, она равна
Если минимум равен t₂, получаем решение