Ученая13
12.09.2022 23:45

Шар массы М лежащий на горизонтальной плоскости пробивается по диаметру пулей, летящей горизонтально с начальной скоростью V0.После удара шар начинает скользить по плоскости.Спустя некоторое время его движение переходит в чистое качение с постоянной скоростью v.Определить скорость пули V после вылета из шара если масса пули m.Трением качения пренебречь

Нажмите на рекламу ниже и сразу увидите ответ
Популярные вопросы:
Ответ:
Yana19032003
03.02.2020 00:27
Ну, давай попробуем рассуждать логически. Следи за руками, если буду мухлевать, то сразу кричи, ладно?

Первым делом заметим, что на тело на всём протяжении полёта действует единственное ускорение - g, направленное всегда вниз. Величину g примем по-школьному g = 10 м/с2.  Других ускорений нет, т.к. больше нет сил, кроме силы тяжести. Следовательно, задача сводится к разложению ускорения g на составляющие, для чего необходимо как-то узнать радиус кривизны траектории в указанной точке.

Давай для начала выпишем скорости в проекциях:
Vx = V * cos(a) = 30 * корень(3) / 2 = 15 * корень(3) = 25,98 м/с - горизонтальная скорость не меняется на всём протяжении полёта.

Vy = Vy0 - g*t = V * sin(a) - g*t = 30 * 0,5 - gt = 15 - 10*t   м/с - вертикальная скорость меняется в течение полёта.

Теперь выпишем уравнение движения. Мне как-то привычнее использовать параметрическую форму, так проще.
x = Vx * t = 25,98 * t 
y = Vy0 * t - g*t^2 / 2 = 15t - 5t^2 = (если угодно, то 5t*(3-t))
По ходу, видим, что тело упадёт на землю (то есть у обнулится) при t=3 c, следовательно в интересующий нас момент времени t=1c тело ещё не долетело до высшей точки траектории.

И тут мы приходим на развилку. Если бы эта задача была задана у нас, то я не знаю как находить радиус кривизны, мы этого ещё не проходили. Поэтому запилил бы программу, которая посчитала бы мне две касательные к траектории в точках чуть-чуть левее и чуть-чуть правее t=1c, например, с дельтой 0,001 с, посчитал бы их нормали, нашёл точку пересечения нормалей, и так узнал бы радиус кривизны. Но мы с тобой пойдём другим путём - налево, потому что есть ощущение, что задачка из углублёнки, следовательно можно применить грязный хак из математики. Хак заключается в том, что существует алгебраическая формула для кривизны в точке. Назовём этот параметр буквой К. Формула такая:

К = |x' * y'' - y' * x'' |   /   [ (x')^2 + (y')^2 ] ^ (3/2).

Тут присутствуют первая и вторая производные. Что ж, выпишем их:

x = 25,98 * t
x' = 25,98
x'' = 0

y = 15t - 5t^2
y' = 15 - 10t
y'' = -10

Подставим значения этих производных при t=1 в магическую формулу, и получается так:
К = | 25,98 * (-10) - (-5) * 0 | / [ 25,98^2 + (-5)^2 ] ^ 1,5 =  0,0140285 1/м

Лучше проверь вычисления за мной, с калькулятором я не очень дружу. Если всё верно, то радиус кривизны R = 1 / K.

R = 1 / 0,0140285 = 71,28346 м

Самое хитрое позади. Для определения центростремительного (видимо, это у тебя имеется в виду под словом "нормальное") ускорения нам нужно узнать скорость в точке t=1 с. Нет ничего проще, уравнения скорости у нас имеются.
Vx = 25,98 м/с
Vy = 15 - 10 = 5 м/с
V = корень ( Vx^2 + Vy^2 ) = 26,4575 м/с

а_норм = V^2 / R = 26,4575 ^ 2 / 71,28346 = 9,82 м/с2

Осталось последнее движение: определить а_танг как векторную разницу между g и только что найденным а_норм. Используем то обстоятельство, что нормальное и тангенциальное ускорения имеют между собой прямой угол, следовательно

а_танг  = корень( g^2 - а_норм^2) = корень(100 - 9,82^2) = 1,89 м/с2

Вроде бы всё? Потом, если не сложно, отпишись мне верное ли оказалось решение, ладно?
0,0(0 оценок)
Ответ:
PaleMan2014
26.03.2023 12:37
1. Из какого полюса постоянного магнита выходят линии магнитного поля?
а) из северного;

2. По правилу буравчика определяют ...
г) направление линий магнитного поля тока.

3. По правилу правой руки определяют ...
г) направление линий магнитного поля тока.

4. По правилу левой руки определяют ...

в) направление силы действующей на проводник;

5. Сила Ампера не зависит…

г) от напряжения в проводнике.

6. Единицей измерения магнитной индукции является…
  е) Тл.

7. Формула магнитного потока ….

б) Ф = ВS;

8. «Всякое изменение со временем магнитного поля приводит к возникновению переменного электрического поля, а всякое изменение со временем электрического поля порождает переменное магнитное поле» - это доказал:
  в) Джеймс Максвелл;

B. Решите задачу.
I= 4А
F= 0,2Н
L= 10см=0,1м
B-? 
F=BILsinα, sinα=sin90°=1, F=BIL,
B=F/(IL),
B=0,2/(4*0,1)=0,5 Тл.
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси ai-бота