Во время отлива буй свободно плавает, следовательно вес буя уравновешен архимедовой силой mб*g = ρв*g*0,2*V (1), где mб - масса буя ρв = 1030 кг/м³ - плотность морской воды V = 0,6 м³ - объем буя Во время прилива к уравнению (1) добавляется сила натяжения троса Fн, которая направлена вниз. Перепишем уравнение (1). Faб = mб*g + Fн, где Faб - сила Архимеда действующая на буй во время прилива ρв*g*0,5*V = mб*g + Fн ρв*g*0,5*V = ρв*g*0,2*V + Fн Fн = ρв*g*0,5*V - ρв*g*0,2*V = ρв*g*V*0,3 = 1030 кг/м³ * 9.81 Н/кг *0,6 м³ * 0,3 ≈ 1800 Н = 1,8 кН - при этом якорь покоится на дне. Делаем вывод если к якорю приложить силу 1,5 кН, то этой силой невозможно оторвать якорь от дна во время отлива, когда буй не действует на якорь.
1) m₁v₁ + m₂v₂ = (m₁+m₂)*v v = (m₁v₁ + m₂v₂) / (m₁+m₂) v = (2 кг * 0,18 м/с + 4 кг * 0,09 м/с) / 6 кг = 0,12 м/с
2) m₁v₁ - m₂v₂ = (m₁+m₂)*v v = (m₁v₁ - m₂v₂) / (m₁+m₂) v = (2 кг * 0,18 м/с - 4 кг * 0,09 м/с) / 6 кг = 0
3) Запишем закон сохранения импульса в векторной форме m₁v₁ + m₂v₂ = (m₁+m₂)*v над обозначением скоростей нужно поставить вектора! Запишем этот же закон в проекциях на координатные оси ОХ и ОУ (ОХ) m₁v₁x = (m₁+m₂)*vx (OY) m₂v₂y = (m₁+m₂)*vy vx = m₁v₁x / (m₁+m₂) = 2 кг * 0,18 м/с / 6 кг = 0,06 м/с vy = m₁v₂y / (m₁+m₂) = 4 кг * 0,09 м/с / 6 кг = 0,06 м/с v = корень(vx² + vy²) = корень((0,06 м/с)² + (0,06 м/с)²) ≈ 0,85 м/с Вектор скорости направлен под углом 45° к оси ОХ.
mб*g = ρв*g*0,2*V (1), где
mб - масса буя
ρв = 1030 кг/м³ - плотность морской воды
V = 0,6 м³ - объем буя
Во время прилива к уравнению (1) добавляется сила натяжения троса Fн, которая направлена вниз. Перепишем уравнение (1).
Faб = mб*g + Fн, где
Faб - сила Архимеда действующая на буй во время прилива
ρв*g*0,5*V = mб*g + Fн
ρв*g*0,5*V = ρв*g*0,2*V + Fн
Fн = ρв*g*0,5*V - ρв*g*0,2*V = ρв*g*V*0,3 =
1030 кг/м³ * 9.81 Н/кг *0,6 м³ * 0,3 ≈ 1800 Н = 1,8 кН - при этом якорь покоится на дне.
Делаем вывод если к якорю приложить силу 1,5 кН, то этой силой невозможно оторвать якорь от дна во время отлива, когда буй не действует на якорь.
v = (m₁v₁ + m₂v₂) / (m₁+m₂)
v = (2 кг * 0,18 м/с + 4 кг * 0,09 м/с) / 6 кг = 0,12 м/с
2) m₁v₁ - m₂v₂ = (m₁+m₂)*v
v = (m₁v₁ - m₂v₂) / (m₁+m₂)
v = (2 кг * 0,18 м/с - 4 кг * 0,09 м/с) / 6 кг = 0
3) Запишем закон сохранения импульса в векторной форме
m₁v₁ + m₂v₂ = (m₁+m₂)*v над обозначением скоростей нужно поставить вектора!
Запишем этот же закон в проекциях на координатные оси ОХ и ОУ
(ОХ) m₁v₁x = (m₁+m₂)*vx
(OY) m₂v₂y = (m₁+m₂)*vy
vx = m₁v₁x / (m₁+m₂) = 2 кг * 0,18 м/с / 6 кг = 0,06 м/с
vy = m₁v₂y / (m₁+m₂) = 4 кг * 0,09 м/с / 6 кг = 0,06 м/с
v = корень(vx² + vy²) = корень((0,06 м/с)² + (0,06 м/с)²) ≈ 0,85 м/с
Вектор скорости направлен под углом 45° к оси ОХ.