Привет, Физик555!
Я заметил твою интересную задачку, но времени решать не было, завтра дипломные)
Короче, раз тело движется с большим обратным ускорением, то она сперва движется вперед, потом пойдет назад.
Найдем через какое время оно возвратится. S = 0
S = v₀·t - a·t²/2 = 0
v₀·t = a·t²/2
t = 2·v₀/a = 8 (c)
Раз тело возвращается, значит, один и тот же путь оно проходит 2 раза. t₁ = 4 c
S = v₀·t₁ - a·t₁²/2 = 40 м
Всего м + 40 м = 80 м
Но тело имеет ускорение, значит продолжит путь и дальше. У нас остались еще 10 с - 8 с = 2 с.
S₁ = v₀·t₂ + a·t₂²/2 = 50 м
S общ = S + S₁ = 80 м + 50 м = 130 м
1) Для свободного падения можно записать:
ΔW=W₁-W₂=mgh₁-mgh₂=mg(h₁-h₂) (1)
ΔW= 3 Дж; h₁=30 м; h₂=20 м; g=9,8 м/с²
Из (1):
m=ΔW/(g(h₁-h₂))=3/(9,8(30-20))=0,03 (кг) или 30 (г)
ответ: 30 г
2) По второму закону Ньютона:
m·a*=Fт*+m·g* - в векторной форме, * - знак вектора.
Найдем проекцию на ось Ох направленную в верх:
m·a=Fт-m·g
m·a+m·g=Fт
m(a+g)=Fт
m=Fт/(a+g)
Fт=A/h, где Fт - сила тяги; A=8,4 кДж = 8,4·10³ Дж - работа силы тяги; h=15 м - высота,
на которой находится груз.
h=at²/2, a=2h/t² , где t=5 c - время после начала подъема.
Тогда
m= (A/h)/(2h/t²+g)=A/(h·(2h/t²+g))=8,4·10³/(15·(2·15/5²+9,8) = 0,05·10³=50 (кг)
ответ: 50кг
