Тепловоз штовхає вагон масою 30 т, стискаючи буферну пружину на 10 см. З яким прискоренням рухається вагон, якщо жорсткість пружини 50 кН/м?

Показать ответ

Ответ:

mario160

24.01.2021 05:25

А1. В каком состоянии вещество занимает весь предоставленный объем и не имеет собственной формы?

Б. Только в газообразном.

А.2. В каких телах происходит диффузия?

Г. В газах, жидкостях и твердых телах.

А.3. За какое время пешеход проходит расстояние 3,6 км, двигаясь со скоростью 2 м/с?

t=s/v = (3,6*1000 м)/(2м/с) = 1800 с = 1800/60 мин = 30 мин

А. 30 мин.

A.4. Две одинаковые бочки наполнены горючим: одна – керосином, другая – бензином. Масса какого горючего больше и во сколько раз?

Плотность керосина р= 800 кг на метр в кубе

Плотность бензина р = 710 кг на метр в кубе.

Так как объем ы одинаковые, то масса керосина в 800/710 = 1,127 = 1,13 раза больше.

A. Керосина приблизительно в 1,13 раза.

А5. Какая лодка – массой 150 кг или 300 кг – при прыжке с нее человека двигается назад с большей скоростью?

Если массы прыгающих равны, то лодка с меньшей массой будет иметь большую в 2 раза скорость, что бы ее количество движения было равно количеству движения прыгающего.

А. Первая со скоростью в 2 раза большей.

А.6. Какую массу имеет тело весом 120 Н?

m=P/g = (120 Н)/(10 м/сек^2) = 12 кг

Б. 12 кг.

А.7. На книгу, лежащую на столе со стороны стола, действует…

Б. Сила упругости.

А.8. Определите минимальное давление насоса водонапорной башни, который подает воду на высоту 6 м.

P = pgh = 1000 кг/м^3 * 10 м/сек^2*6м = 60000 Па = 60 кПа

В. 60 кПа.

А.9. Человек находится в воде. Как изменится сила Архимеда, действую¬щая на человека при вдохе?

Увеличится объем грудной клетки, следовательно увеличится объем человека, значит увеличится и выталкивающая сила, так как на погруженное в жидкость (или газ) тело действует выталкивающая сила, равная весу жидкости в объеме тела.

Б. Увеличится

А.10. Рассчитайте давление на платформе станции метро, находящейся на глубине 36 м, если на поверхности атмосферное давление равно 101,3 кПа.

Однозначно увеличится, так как на платформе действует атмосферное давление и давление столба воздуха в 36 метров. На каждые 12 метров глубины давление растет на 1 мм.рт.ст., поэтому

А. 763 мм рт. ст.

А.11. Какой кинетической энергией будет обладать пуля массой 9г, выпущенная из ружья со скоростью 600 м/с?

Е=mv^2/2 = 0,009 кг*600^2/2 = 1620 Дж

Б. 1620

А.12. Неподвижный блок…

Меняет направление силы не дает выигрыша в силе.

Б. Не дает выигрыша в силе.

0,0(0 оценок)

Ответ:

flagmarta

12.04.2020 11:15

$L_{1} =\frac{ H \sin2\alpha\cos\beta\sin(\alpha + \beta)}{\sin(\alpha - \beta) \sin(\alpha + \beta)}}\\L_{2} =\frac{ H\sin(2\alpha) \cos\beta(\cos\alpha -\cos\beta+2\cos\beta) }{\sin(\alpha - \beta) \sin(\alpha + \beta) ) }}$

Объяснение (вычисления кропотливые, обязательно проверяйте):

У задачи два варианта решения:

1) угол броска направлен ниже линии горизонта

2) угол броска направлен выше линии горизонта

Вариант 1)

Разложим проекции скорости вначале V0 и вконце V1 полёта на оси.

$V_{0x} = V_{0} \cos\alpha \\V_{0y} = V_{0} \sin\alpha \\V_{1x} = V_{1} \cos\beta \\V_{1y} = V_{1} \sin\beta$

При этом

$V_{0x} =V_{1x} \\V_{0}\cos\alpha =V_{1}\cos\beta \\V_{1}=\frac{V_{0}\cos\alpha}{\cos\beta}$

Из закона сохранения энергии имеем

$\frac{mV_{0y}^{2} }{2} = \frac{mV_{1y}^{2} }{2} + mgH\\\frac{V_{0y}^{2} }{2} = \frac{V_{1y}^{2} }{2} + gH\\\frac{(V_{0} \sin\alpha)^{2} }{2} = \frac{(V_{1} \sin\beta )^{2 } }{2} + gH\\\frac{(V_{0} \sin\alpha)^{2} }{2} = \frac{(\frac{V_{0}\cos\alpha }{\cos\beta } \sin\beta )^{2 } }{2} + gH\\(V_{0} \sin\alpha)^{2} = (\frac{V_{0}\cos\alpha }{\cos\beta } \sin\beta )^{2 } + 2gH\\V_{0}^{2} (\sin\alpha)^{2} - V_{0}^{2}(\frac{\cos\alpha \sin\beta }{\cos\beta } )^{2 } = 2gH\\$

$V_{0}^{2}( (\sin\alpha)^{2} - (\frac{\cos\alpha \sin\beta }{\cos\beta } )^{2 }) = 2gH\\\\V_{0}^{2}( (\sin\alpha - \frac{\cos\alpha \sin\beta }{\cos\beta } )*(\sin\alpha + \frac{\cos\alpha \sin\beta }{\cos\beta } )}) = 2gH\\\\V_{0}^{2}( (\frac{\sin\alpha \cos\beta - \cos\alpha \sin\beta }{\cos\beta } )*( \frac{\sin\alpha \cos\beta +\cos\alpha \sin\beta }{\cos\beta } )}) = 2gH\\\\$

$V_{0}^{2}( (\frac{\sin\alpha \cos\beta - \cos\alpha \sin\beta }{\cos\beta } )*( \frac{\sin\alpha \cos\beta +\cos\alpha \sin\beta }{\cos\beta } )}) = 2gH\\V_{0}^{2}( (\frac{\sin(\alpha - \beta) }{\cos\beta } )*( \frac{\sin(\alpha +\beta) }{\cos\beta } )}) = 2gH\\\\V_{0}^{2} =( (\frac{\sin(\alpha - \beta) }{\cos\beta } )*( \frac{\sin(\alpha +\beta) }{\cos\beta } )}) =\frac{ 2gH \cos^{2}\beta }{\sin(\alpha - \beta) \sin(\alpha + \beta) }}$

$V_{0} =\sqrt{\frac{ 2gH \cos^{2}\beta }{\sin(\alpha - \beta) \sin(\alpha + \beta) }}}$

Теперь можно найти время полёта

$V_{1y} =V_{0y}+gt\\t=\frac{V_{1y} -V_{0y}}{g} =\frac{\frac{V_{0y}\cos\alpha }{\cos\beta } -V_{0y}}{g}=V_{0y}\frac{\cos\alpha -\cos\beta} {g\cos\beta}=V_{0}\frac{\sin\alpha (\cos\alpha -\cos\beta)} {g\cos\beta}$

Пройденный путь будет равен

$L=V_{0x} t=V_{0} t \cos\alpha =V_{0}^{2} \frac{\sin\alpha (\cos\alpha -\cos\beta)} {g\cos\beta}\cos\alpha=\frac{ 2gH \cos^{2}\beta }{\sin(\alpha - \beta) \sin(\alpha + \beta) }}*\frac{\sin\alpha (\cos\alpha -\cos\beta)} {g\cos\beta}\cos\alpha\\L=\frac{ 2H \sin\alpha\cos\alpha \cos\beta\sin(\alpha + \beta)}{\sin(\alpha - \beta) \sin(\alpha + \beta)}}\\L=\frac{ H \sin2\alpha\cos\beta\sin(\alpha + \beta)}{\sin(\alpha - \beta) \sin(\alpha + \beta)}}$

2) Во втором случае добавится время, которое тело пролетит выше уровня H

Время до середины этого участка траектории будет

$V_{0y} -gt_{\frac{1}{2} } =0\\t_{\frac{1}{2}}=\frac{V_{0y}}{g} =\frac{V_{0}\sin\alpha }{g}$

Всё время этой части траектории будет

$t =\frac{2V_{0}\sin\alpha }{g}$

Это время добавляем к времени, полученном в первой части

$T = V_{0}\frac{\sin\alpha (\cos\alpha -\cos\beta)} {g\cos\beta}+\frac{2V_{0}\sin\alpha }{g}=V_{0}\frac{\sin\alpha (\cos\alpha -\cos\beta)+2\sin\alpha\cos\beta} {g\cos\beta}$

Аналогично вычисляем путь

$L=V_{0x} T=V_{0} T \cos\alpha =V_{0}^{2} \frac{\sin\alpha (\cos\alpha -\cos\beta)+2\sin\alpha\cos\beta} {g\cos\beta} \cos\alpha=\\\\\frac{ 2gH \cos^{2}\beta }{\sin(\alpha - \beta) \sin(\alpha + \beta) }}*\frac{\sin\alpha (\cos\alpha -\cos\beta)+2\sin\alpha\cos\beta} {g\cos\beta} \cos\alpha=$

$\frac{ 2gH \cos\beta }{\sin(\alpha - \beta) \sin(\alpha + \beta) }}*\frac{\sin\alpha\cos\alpha (\cos\alpha -\cos\beta+2\cos\beta)} {g} \\L=\frac{ H\sin(2\alpha) \cos\beta(\cos\alpha -\cos\beta+2\cos\beta) }{\sin(\alpha - \beta) \sin(\alpha + \beta) ) }}$