От поезда, идущего с постоянной скоростью v = 54 км/час по горизонтальному участку пути, отцепляется 1/3 состава. коэффициент трения m = 0,1. какова скорость отцепившихся вагонов через время t = 5 с? сила трения не зависит от скорости.

1502 м

Объяснение:

Поскольку сопротивлением воздуха можно пренебречь, на тело действует только сила тяжести.

Рассмотрим вертикальный и горизонтальный полет отдельно.

Вертикальное движение мяча является равноускоренным с ускорением g.

Горизонтальное движение является равномерным.

Начальная вертикальная скорость:

Начальная горизонтальная скорость:

Полет заканчивается, когда мяч падает на землю.

Найдем время полета:

Получаем обычное квадратное уравнение. Решая его, при условии что получаем

За это время горизонтально мяч пролетит

При выводе формулы мы делали предположение что угол отклонения небольшой и точка двигается вдоль прямой а реально точка двигается по дуге окружности. Поэтому формула более точно описывает колебательный процесс при малых отклонениях. Более того скорость точки тогда будет меньше, а значит и меньше сила сопротивления воздуха. Чтобы получить точный результат надо взять нить длиннее, груз больше по массе и отклонить на небольшой угол. Если есть возможность точно определить время за одно колебания, то точнее результат будет при уменьшении числа колебаний. Если погрешность измерения времени большая, то ее можно уменьшить при увеличении числа колебаний