Все три вопроса связаны со взаимными переходами кинетической и потенциальной энергии, при этом нужно помнить о том, что ПОЛНАЯ механическая энергия остаётся постоянной.
1)Когда мяч кидают вверх, его КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия максимальна, а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ (в момент броска) равна нулю. Затем КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия уменьшается (с падением скорости полёта), а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ растёт (с увеличением высоты). В момент достижения высшей точки подъёма КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия обращается в ноль (так как скорость равна нулю), а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ становится максимальной. После начала падения КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия увеличивается (скорость растёт). а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ энергия падает (высота уменьшается). Когда мяч упал на землю (в момент падения) КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия вновь максимальна. а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ равна нулю.
2) Когда маятник МАКСИМАЛЬНО отклонён от положения равновесия его ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ энергия максимальна, а КИНЕТИЧЕСКАЯ равна нулю. Затем КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия нарастает, а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ падает и становится равна нулю в нижней точке траектории, где КИНЕТИЧЕСКАЯ становится максимальной. Это четверть периода колебания. Далее всё происходит симметрично (нарастание ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ энергии до максимума, падение КИНЕТИЧЕСКОЙ энергии до нуля в верхней точке). И так же, но в противоположную сторону. 3) Потенциальная энергия переходит в кинетическую. V²/2 = gΔH Санки (или ещё что) разгоняются.
В неинерциальной системе лифта координата болтика h = h0 - (g+a)t^2/2 откуда h = 2.7 - 6t^2 (отсчёт координаты ведём от пола кабины) В момент падения болта t0 h = 0 => тогда время свободного падения есть t0 = sqrt(2h0/(g+a)) = sqrt (5.4/12) = 0.67 сек В системе лифта путь и модуль перемещения болтика равны высоте потолка лифта h0 = 2.7 м.
В системе шахты болтик при отрыве имеет начальную скорость V1 = V1 = at1 = 1.2*2 = 2.4 м в сек и координату H1 = h0 + at1^2/2 = 2.7 + 1.2*4/2 = 5.1 м, здесь t1 - время (2 сек), за которое потолок кабины занял положение H1 и скорость лифта достигла величины V1; В системе лифтовой шахты координата болтика hш = (h0 +at1^2/2) +at1t - gt^2/2 hш = H1 + V1t - gt^2/2, hш = 5.1 + 2.4t - 5t^2 (отсчёт координаты ведём от положения пола лифта перед началом движения). координата болтика в системе шахты в момент отрыва от потолка (t = 0) есть hш0 = 5.1 координата болтика в системе шахты в момент прекращения свободного падения (t = t0 = 0.67) есть hш1 = 5.1 + 2.4*0.67 - 5*0.67^2 = 5.1 +1.67 - 2.25 = 4.52 Модуль перемещения Sш = 5.1 - 4.52 = 0.58 м Путь Lш = V1^2/g + (t0 - 2V1/g)*V1 + (g/2)(t0 - 2V1/g)^2 = 0.58 + 0.46 + 0.18 = 1.22 Lш = 1.22 м Время свободного падения одинаково.
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку
