Строители в Заполярье иногда используют в качестве строительного материала ледобетон. Так называют лёд с вмороженной в него галькой. Ледобетон настолько прочен, что при
работе с ним нередко ломаются даже стальные зубья экскаваторов. На рисунке изображён
график зависимости средней плотности р блока ледобетона от отношения Vivo (здесь у-
объём гальки в блоке, % - общий объём блока).
1) Пользуясь графиком, определите среднюю плотность блока ледобетона в том случае,
когда объёмы входящих в него гальки и льда относятся как 5/3.
2) На сколько средняя плотность гальки, входящей в состав ледобетона, отличается от
плотности льда?
, кім?
1400
1300
1200
1100
1000
900
800
0
0,2
0,4
0,6
%
0,8
ответ: 1)
кг/м2;
2).
кг/м.

Объяснение:

J1=M*R^2/2 - момент инерции диска

J2= т*R^2 - момент инерции человека

J3= т0*R^2 - момент инерции мяча

п = 6 об/мин.  = 6 об/60 сек. = 0,1 об/сек.

w0=2*pi*n

решение 1 - мяч летит попутно с вращающимся диском

J1*w0+J2*w0+m*v*R=J1*w+J2*w+J3*w - закон сохранения момента импульса

w = (J1*w0+J2*w0+m*v*R)/(J1+J2+J3)

w = (M*R^2/2*w0+т*R^2*w0+m*v*R)/(M*R^2/2+т*R^2+т0*R^2)

w = (M/2*w0+т*w0+m*v/R)/(M/2+т+т0)

w = ((M/2+т)*2*pi*n+m*v/R)/(M/2+т+т0)

w = ((200/2+75)*2*3,14*0,1+1*5/1)/(200/2+75+1)=0,652840909 ~ 0,65 рад/сек

решение 2 - мяч летит навстречу к вращающемуся диску

J1*w0+J2*w0-m*v*R=J1*w+J2*w+J3*w

w = (J1*w0+J2*w0-m*v*R)/(J1+J2+J3)

w = (M*R^2/2*w0+т*R^2*w0-m*v*R)/(M*R^2/2+т*R^2+т0*R^2)

w = (M/2*w0+т*w0-m*v/R)/(M/2+т+т0)

w = ((M/2+т)*2*pi*n-m*v/R)/(M/2+т+т0)

w = ((200/2+75)*2*3,14*0,1-1*5/1)/(200/2+75+1)=0,596022727

~ 0,60 рад/сек  

При попутном ветре, очевидно, относительно земли скорость голубя равна сумме скорости ветра  υ   и скорости голубя в отсутствие ветра  υ1 ,  а расcтояние  s   между будет равно: s   = ( υ1 +  υ) t1.    ( 1) при встречном ветре это же расстояние  s   птица преодолеет с относительной скоростью, равной разности скоростей голубя и ветра и, соответственно, s   = ( υ1 -  υ) t2.    ( 2) в отсутствие ветра расстояние между голубь пролетит за время  t   =  s/ υ1.  ( 3 )  (конечно, (3) можно было записать в том же виде как и два предыдущих соотношения, т.е.  s   =  υ1 t.) решена: мы имеем 3 уравнения с тремя неизвестными, остается только их решить. решать можно, что называется, в любом порядке. приравняв (1) и (2), т.е. исключив расстояние  s , мы свяжем скорости    υ   и    υ1: ( υ1 +  υ) t1   = ( υ1 -  υ) t2 .  раскрываем скобки, вновь группируя, получаем: υ1 t1 +  υ t1   -  υ1 t2 +  υ t2   = 0,  или    υ( t1 +  t2 ) =  υ1( t2 -  t1 ).  откуда  υ   =  υ1(t2-  t1)/ (t1+  t2).    ( 4) далее можно подставить (4) в (2): s   = ( υ1 -  υ1(t2-  t1)/ (t1+  t2)) t2   =    υ12t1t2/ (t1+  t2).    (5)    осталось подставить (5) в (3) и выразить искомое  t1: t  =  2t1t2/(t1+  t2).  отсюда окончательно:   t1=  t2t/(2t2-  t).  (6)вычисляем:     t1=  75 мин ∙ 60 мин  /(2∙75 мин - 60 мин)  = 50 мин.ответ:   50 мин.