Камень брошен вертикально вверх. на высоте h он побывал дважды с интервалом δt. определите начальную скорость камня: a) u0 = gt + gδt/2 b) u0 = gt - gδt/2 c) u0 = gδt + gδt/2 d) u0 = gδt - gδt/2
120
257
Ответы на вопрос:
Движение тела состоит из двух симметричных половин: cначала подъём до максимальной высоты h, а потом падение обратно на землю. сначала найдём максимальную высоту подъёма: h = v²/2g теперь вычислим, за какое время t тело с высоты h упадёт до высоты h: h–h = gt²/2 t² = 2(h–h)/g = 2(v²/2g – h)/g = v²/g² – 2h/g время t время равно половине δt, поэтому δt²/4 = v²/g² – 2h/g v²/g² = δt²/4 + 2h/g v² = g²δt²/4 + 2hg v = √(g²δt²/4 + 2hg) ======================= можно решить другом способом: начальная кинетическая энергия тела равна mv²/2, а энергия на высоте h: mu²/2 = mv²/2 – mgh, где u – скорость на высоте h. u² = v² – 2gh время δt равно удвоенному времени, необходимому, чтобы сила тяжести погасила скорость u: δt = 2u/g u = gδt/2 u² = g²δt²/4 g²δt²/4 = v² – 2gh v² = g²δt²/4 + 2gh v = √(g²δt²/4 + 2hg)
Клевая . максимальная скорость будет в итоге складываться из вертикальной и горизонтальной компонент: поскольку падение происходит в гравитационном поле, то вертикальная компонента не связана с параметрами капли и зависит только от высоты падения и напряженности поля (ускорения свободного падения), так что с ней все ясно: горизонтальная же компонента зависит от силы расталкивания двух частей одной капли. скорость, приобретенная половинками исходной капли, полностью определит их кинетическую энергию. а по закону сохранения энергии, вся запасенная электростатическая энергия капли разделится между двумя капельками: частично станет их электростатической энергией и частично перейдет в кинетическую (по горизонтальной составляющей скорости). а значит, нам надо найти разность начальной и конечной электростатической энергии. вот и все. начальная энергия капли равна после разделения капли на две одинаковые их объемчики будут равны половине объема исходной капли, а отсюда находим их радиусы : энергия распределится поровну, поэтому суммарная электростатическая энергия двух новых капель составит: потенциал маленькой капли зависит от ее заряда и радиуса. как изменился радиус мы уже знаем, а вот заряд после разделения распределился пополам - части ведь одинаковые. поэтому таким образом, кинетическая энергия, связанная с горизонтальной компонентой скорости, равна - суммарная масса двух частей, разумеется равна массе исходной капли. отсюда окончательно,
Реши свою проблему, спроси otvet5GPT
-
Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос -
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах -
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно
Популярно: Физика
-
Leondjdkdbejxncus01.12.2021 08:51
-
pepsy94zm03.10.2020 13:32
-
Sonyamay11.07.2020 15:46
-
lbogdan211.10.2021 21:57
-
Викитирон01.03.2021 12:05
-
25Виктория0308.02.2022 23:40
-
vannik7820.07.2020 16:51
-
маша473707.12.2022 02:15
-
hdhsjs28.09.2021 05:58
-
1venera429.02.2020 09:58
Есть вопросы?
-
Как otvet5GPT работает?
otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса. -
Сколько это стоит?
Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны. -
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?
Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое! -
В чем отличия от ChatGPT?
otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.