тело массой 2 кг движптся по горизонтальной поверхности под действием силы 20H и раправленной под углом 30° к горизонту. Опредилить модуль силы взаимодействия тела с поверхностью, если коэффициент трения скольжения равен 1.
Б) шары имеют одинаковый объём, значит на них в воде действует равные архимедовы силы (поскольку эти силы равны весу воды в объёме погруженных тел). Таким образом, силы, действующие на рычаг уменьшатся на одинаковую величину и равновесие не нарушится. а) шары разного по плотности материала имеют одинаковую массу, следовательно, разный объём. Архимедова сила, действующая на алюминий, будет больше: плотность алюминия меньше, следовательно его объём будет больше объёма железного шара той же массы. Равновесие нарушится: алюминиевый шар поднимется, железный - опустится.
а) шары разного по плотности материала имеют одинаковую массу, следовательно, разный объём. Архимедова сила, действующая на алюминий, будет больше: плотность алюминия меньше, следовательно его объём будет больше объёма железного шара той же массы. Равновесие нарушится: алюминиевый шар поднимется, железный - опустится.
g₀ = 9.81 м/с² - ускорение свободного падения на поверхности Земли
Тз = 24ч = 24·3600 = 8,64·10⁴ с - период обращения Земли вокруг своей оси
Найти: Н - высоту спутника над поверхностью Земли, при которой он "привязан" к одной точке Земли.
Решение:
1) Ускорение свободного падения на высоте Н можно вычислить по ускорению свободного падения на поверхности Земли:
g = g₀·Rз²/(Rз +Н)²
2) Скорость спутника на высоте Н над поверхностью Земли c одной стороны равна
v = √(g·(R+H))= √(g₀·Rз²·(R+H)/(Rз +Н)²)) = Rз√(g₀/(Rз +Н))
а с другой стороны, чтобы спутник "завис", она должна быть равна скорости движения точки на этой орбите, жёстко связанной с Землёй, т.е.
v = 2π/T ·(Rз +Н)
Приравняем скорости:
2π/T ·(Rз +Н) = Rз√(g₀/(Rз +Н))
4π²·(Rз +Н)²/Т² = Rз²·g₀/(Rз +Н)
(Rз +Н)³ = Rз²·Т²·g₀/(4π²)
Rз +Н = ∛(Rз²·Т²·g₀/(4π²)) =
= ∛(6,371²·8,64²·10⁸·10¹²·9,81/(4π²)) =
=4,2226·10⁷м = 42226км
Н = 42226 * 6371 = 35855км
или Н/Rз = 35855/6371 ≈ 5.6
ответ: Cпутник должен находиться на высоте Н =35855км над поверхностью Земли, что составляет примерно 5,6Rз