M - масса конькобежца, m - масса шайбы V₂ - скорость шайбы, V₁ - скорость конькобежца Начнем с определения скорости конькобежца через ЗСИ: MV₁ = mV₂ V₁ = (mV₂)/M
Далее воспользуемся формулой S = V₁²/2a Для определения a, воспользуемся формулой 2 закона Ньютона: F = ma. Также Fтр = μmg => a = μg.
Далее подставляем все в формулу S = V²/2a S = ((mV₂)/M)²/(2μg) = (m²V²)/(2M²μg) подставляем данные S = ((0.3*40)/70)²/(2*0.2*10) ≈ 0.0074 м
Когда расстояние увеличится в 1.5 раза, расстояние будет составлять 0.01101 м. Подставим новое значение расстояние и получим, что скорость должна будет составлять ≈ 49 м/с ⇒ 49/40 = 1. 225 раз
Нагрев вызывает тепловое расширение спицы. Так как длина спицы намного больше ее диаметра, то можно рассматривать увеличение длины спицы, как линейное расширение спицы при нагреве.
Коэффициент линейного расширения стали, как материала, из которого изготовлена спица, достаточно велик: α = 20*10⁻⁶ °C⁻¹ Температура пламени свечи около 1400°C Предположим, что длина плеча весов L₀ = 0,5 м Тогда увеличение длины спицы при нагреве составит: ΔL = αL₀*Δt = 20*10⁻⁶*0,5*1380 = 13,8*10⁻³ (м) = 13,8 мм
Конечно, реальное увеличение длины будет намного меньше, так как до температуры 1400°С нагревается лишь маленький участок спицы, попадающий в пламя свечи, Но общего увеличения длины плеча хватает на то, чтобы изменить равновесие в сторону удлинившегося плеча: FL₁ < F(L₁+ΔL)
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку
