Тело движется по окружности радиусом 50см со скоростью 10м/с. Определите: а) центростремительное ускорение; б) угловую скорость; в) период обращения тела; г) частоту обращения тела.
Дано: m1 = 0,9 кг V1 = 0 м/с m = 12 г = 0,012 кг V = 800 м/с L = 11 м μ -?
Импульс пули: р = m·V = 0,012·800 = 9,6 кг·м/с Импульс бруска с застрявшей пулей: p1 = (m + m1)·U p1 = 0,9012·U - здесь U - скорость бруска с пулей По закону сохранения энергии p1 = p 0,9012·U = 9,6 U = 9,6 / 0,9012 ≈ 10,7 м/с
V1 - объем холодной (массы m1 и температуры t1) V2 - объем горячей (массы m2 и температуры t2) ro - плотность воды, с - теплоемкоть, t - конечная температура V - конечный объем m1*c*(t-t1)=m2*c*(t2-t) - уравнение теплового V1*ro*c*(t-t1)=V2*ro*c*(t2-t) V1*(t-t1)=V2*(t2-t) V1*(t-t1)-V2*(t2-t)=0
m1 = 0,9 кг
V1 = 0 м/с
m = 12 г = 0,012 кг
V = 800 м/с
L = 11 м
μ -?
Импульс пули:
р = m·V = 0,012·800 = 9,6 кг·м/с
Импульс бруска с застрявшей пулей:
p1 = (m + m1)·U
p1 = 0,9012·U - здесь U - скорость бруска с пулей
По закону сохранения энергии
p1 = p
0,9012·U = 9,6
U = 9,6 / 0,9012 ≈ 10,7 м/с
Кинетическая энергия бруска:
Ек = (m+m1)·U²/2 = 0,9012·10,7² / 2 ≈ 51,6 Дж
Вся эта энергия затрачена на работу против сил трения:
Ek = А = μ·(m+m1)·g·L
μ = Ek / ((m+m1)·g·S = 51,6 / (0,9012·9,8·11) ≈ 0,53
ответ: коэффициент трения равен 0,53
V1 - объем холодной (массы m1 и температуры t1)
V2 - объем горячей (массы m2 и температуры t2)
ro - плотность воды, с - теплоемкоть, t - конечная температура
V - конечный объем
m1*c*(t-t1)=m2*c*(t2-t) - уравнение теплового
V1*ro*c*(t-t1)=V2*ro*c*(t2-t)
V1*(t-t1)=V2*(t2-t)
V1*(t-t1)-V2*(t2-t)=0
V1*(t-t1)/(t2-t)-V2=0
V1+V2=V
(сложим 2 последние уравнения)
V1*(t-t1)/(t2-t)+V1-V2+V2=V
V1*(t-t1)/(t2-t)+V1 =V
V1*(t-t1+t2-t)/(t2-t)=V
V1*(t2-t1)/(t2-t)=V
V1=V*(t2-t)/(t2-t1)=200*(60-40)/(60-10) л = 80 л (холодной воды)
V2=V-V1=200-80 л = 120 л (горячей воды)