Файл: 1. Краткое теоретическое содержание.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.01.2024

Просмотров: 19

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.




В вертикальном направлении (действует сила тяжести, направленная вниз):



1. Положение и скорость тела в момент t1 = 1 с

м

м – т.е. тело не вылетело из ямы и двигается под землей.

2. Максимальная высота и дальность полета

Максимальная высота подъема соответствуем моменту времени, когда , таким образом:



с

м от уровня земли.

Так как тело не вылетело из ямы, определяем дальность полета относительно дна ямы:

Условие падения на дно ямы:



с

м

Перемещение равно:



Скорость равна



Ускорение равно:



Графические зависимости







Задача № 4

4.1. С наклонной плоскости высотой
h и длиной склона 10 м скользит тело массой m. Коэффициент трения на всём пути равен k. Найдите:

а) скорость движения υ тела у основания склона, путь, пройденный телом по горизонтальной части пути до остановки;

б) кинетическую энергию Wкин у основания склона, долю полной энергии, затраченную на нагрев наклонной плоскости, работу силы тяжести;

в) постройте графическую зависимость Wкин = f(х) на всём пути.

Исходные данные

Вариант

Задача

m, кг

h, м

k

7

4.1

4

1

0,07


Решение

На высоте h тело обладает потенциальной энергией:

Дж

Часть этой энергии переходит в кинетическую, а другая часть затрачивается на нагрев поверхности (работа сил трения).

На наклонной плоскости сила трения равна:



Работа силы трения (нагрев поверхности):

Дж

Кинетическая энергия у основания склона:



Дж

Скорость у основания склона:

м/с

Кинетическая энергия затрачивается за работу против сил трения на горизонтальном участке:

– сила трения равна:



– работа силы трения:



Отсюда пройденный путь до остановки:

м – как видно из решения, пройденный до остановки путь не зависит от массы тела.
Графическая зависимость Wкин = f

(X) на всём пути




Задача № 5

5.5. Человек стоит на диске, который сначала неподвижен, но может вращаться относительно вертикальной оси, проходящей через его центр. Момент инерции диска с человеком J. В руках человек держит колесо, ось которого вертикальна и расположена на расстоянии от центра диска. Колесо вращается с угловой скоростью ω. Определить частоту, с которой будет вращаться диск после того, как человек повернет ось колеса на 180. Масса маленького колеса m1, радиус R.

Исходные данные

Вариант

Задача

m1, кг

ω, рад/с

, м

J, кг∙м2

R, м

7

5.5

2

2

0,8

48

0,2


Решение

Считаем, что колесо представляет собой кольцо.

Момент инерции кольца относительно собственной оси:



Момент инерции кольца относительно оси диска:



Момент импульса кольца и всей системы «кольцо – человек – диск» (так как все остальное – неподвижно):



После переворачивания колеса момент импульса системы:



По закону сохранения момента импульса:





Отсюда

рад/с