Беспилотный аппарат движется по окружности со скоростью 540
км/ч. Корпус аппарата имеет наклон 30 градусов
относительно горизонта. Найдите радиус
окружности, по которой он движется. g=10 м/с^2

1)

Дано: m = 40 кг   l = 3 м   A - ?

Решение:

A = - ΔEp = m g Δh.

При этом центр тяжести сместился на величину, равную половине длины: A = m g Δh / 2 = 400 * 3 / 2 = 600 Дж

2)

Дано: m = 0,5 кг   h = 60 м   h' = 20 м   Ep' - ?   Ek' - ?

Решение:

1) Потенциальную энергию можем сразу определить: Ep' = m g h' = 5 * 20 = 100 Дж

2) На высоте 60 м тело обладало потенциальной энергией, равной: Ep = m g h = 4 * 60 = 240 Дж

По закону сохранения энергии (пусть начальная скорость - ноль):

Ep = Ek' + Ep',

Ek' = Ep - Ep' = 240 - 100 = 140 Дж

Дано:
S = 1500 м
V11 = 36 км/ч = 10 м/с
V12 = 27 км/ч = 7,5 м/с
V21 = 7,5 м/с
V22 = 10 м/с
Δt - ?

ПЕРВЫЙ велосипедист:
t1 = S / (2*V11) = 1500 / (2*10) = 75 c
t2 = S / (2*V12) = 1500 / (2*7,5) = 100 c
Общее время
t = t1 + t2 = 75 + 100 = 175 c

ВТОРОЙ велосипедист:
Пусть to - полное время второго велосипедиста
to / 2 - половина времени

Тогда
S1 = V21*to / 2
S2 = V22*to /2
S = S1 + S2 = (V21 + V22)*to / 2
to = 2*S / (V21 + V22) = 2*1500 / (7,5 + 10) = 3000 / 17,5 ≈ 171 c
Второй велосипедист БЫСТРЕЕ на 4 секунды (175 - 171)