Частные вопросы курса физики. Александров В.Н - 38 стр.

UptoLike

Рубрика: 

37
Таким образом, сила давления машины на дорогу в этом случае меньше,
чем на горизонтальном участке, на величину ma
н
:
P
3
= N
3
= 2,9∙10
4
Н.
Из выражения (7) можно заключить, что если скорость движения машины
υ по выпуклому участку достигнет величины
gRυ
, (8)
то нормальное ускорение
2
н
υ
a
R
будет равно g и автомобиль не окажет
давление на дорогу. В этом случае пассажир в машине будет испытывать
состояние невесомости.
Задача 1.9. Пуля, летящая горизонтально, попадает в тело, подвешенное на
нерастяжимой нити длиной l = 2 м, и застревает в нем. Масса пули в 1000
раз меньше массы тела. Найти скорость пули, если известно, что после
удара пули тело сместилось по горизонтали на расстояние b = 10 см.
Анализ и решение
В задаче рассматривается
динамический метод,
позволяющий с помощью
законов сохранения импульса и
энергии рассчитать скорость
пули. Сделаем чертеж
(рис.1.21) к задаче. Рассмотрим
момент соударения пули с
массивным маятником.
Рассматриваемая система тел
не является замкнутой, так как
на нее действуют внешние
силы: силы тяжести пули и
маятника и сила натяжения
нити маятника, пренебречь
которыми нельзя. Однако в
момент соударения проекции
этих сил на горизонтальную
ось равны нулю,
следовательно, сохраняется
проекции механического
импульса на горизонтальную
ось OX, поэтому
= (M+m) u, (1)
Рис.1.21
m
T
h
gm
gmM
)(
( M m )u
b
0
X
     Таким образом, сила давления машины на дорогу в этом случае меньше,
чем на горизонтальном участке, на величину maн:
                                           P3 = N3 = 2,9∙10 4 Н.
      Из выражения (7) можно заключить, что если скорость движения машины
υ по выпуклому участку достигнет величины
                                                 υ   gR ,                           (8)

                                            υ2
то нормальное ускорение a н                     будет равно g и автомобиль не окажет
                                            R
давление на дорогу. В этом случае пассажир в машине будет испытывать
состояние невесомости.

Задача 1.9. Пуля, летящая горизонтально, попадает в тело, подвешенное на
            нерастяжимой нити длиной l = 2 м, и застревает в нем. Масса пули в 1000
            раз меньше массы тела. Найти скорость пули, если известно, что после
            удара пули тело сместилось по горизонтали на расстояние b = 10 см.
                               Анализ и решение

                                                                   В задаче рассматривается
                                                             динамический               метод,
                                                             позволяющий       с    помощью
                                                            законов сохранения импульса и
                                                             энергии рассчитать скорость
                                                             пули.      Сделаем        чертеж
                                                             (рис.1.21) к задаче. Рассмотрим
                                                          момент соударения пули с
                                                             массивным             маятником.
                                                            Рассматриваемая система тел
                           T                                 не является замкнутой, так как
                                                             на нее действуют внешние
                                                             силы: силы тяжести пули и
           h
                                                             маятника и сила натяжения
                                                             нити маятника, пренебречь
          
         m                             ( M  m )u           которыми нельзя. Однако в
                               b                            момент соударения проекции
    mg
                                                             этих сил на горизонтальную
                                    
                           ( M  m) g                        ось         равны          нулю,
                                                             следовательно,       сохраняется
                                                             проекции         механического
                       0                               X     импульса на горизонтальную
                                                             ось OX, поэтому
                    Рис.1.21                                    mυ = (M+m) u,        (1)

                                                                                      37