Файл: Решение Исходя из второго закона Ньютона импульс силы равен изменению количества движения, имеем выражение.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 75
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Задача №1На тело массой m, движущееся со скоростью V0, начинает действовать сила F(t) в течении времени от t1 до t2. Чему равна скорость тела по окончанию действия силы?
Решение: Исходя из второго закона Ньютона – импульс силы равен изменению количества движения, имеем выражение:так как по условиям задачи изменению подвергается скорость, а масса остаётся неизменной, выражение принимает вид:Определим величину действующей силы:таким образом:подставляя значение начальной скорости в полученное выражение, определяем скорость по окончанию действия силы:Ответ: скорость тела по окончанию действия силы равна 14 м/с.Задача №2Определить величину силы, действующей на тело, в точке с координатами по заданной зависимости потенциальной энергии от координат .
Решение: Для решения задачи применим закон сохранения энергии. Потенциальная энергия переходит в кинетическую энергию, которая состоит из энергии поступательного движения и энергии вращательного движения :подставив в данное выражение формулы угловой скорости и момента инерции сплошного цилиндра
определим скорость движения цилиндра в конце наклонной плоскости:Ответ: скорость цилиндра у основания наклонной плоскости составила 5,656 м/с.
| Дано: =1,6 кг. = 4 м/c. = 2+2t Н. 2 с. c. |
– ? |
| Дано: = 4 10-5 Н м2. = 40 cм. = 30 см. |
– ? |
Решение:
Потенциальная энергия в общем случае является функцией координат, в данном случае:
и ее дифференциал имеет вид:
Исходя из равенства
имеем:
Определим частные производные:
Далее, находим градиент в точке
:
Определим модуль градиента:
Таким образом сила, действующая на тело равна:
Ответ: величина силы, действующей на тело, в точке (40;30) равна 16
10-5 Н
м2.
Задача №2
С наклонной плоскости высотой h скатывается сплошной цилиндр. Чему равна скорость цилиндра у основания наклонной плоскости. Трение и проскальзывание цилиндра во время движения отсутствуют.
| Дано: = 2,4 м. |
– ? |
определим скорость движения цилиндра в конце наклонной плоскости:Ответ: скорость цилиндра у основания наклонной плоскости составила 5,656 м/с.
=1,6 кг.
= 4 м/c.
= 2+2t Н.
2 с.
c.
– ?
= 4
10-5 Н
= 40 cм.
= 30 см.
– ?
= 2,4 м.
– ?