Физика. Часть 1. Механика, молекулярная физика и термодинамика. Чухрий Н.И - 76 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ДВФУ | Владивосток

Составители: 

Рубрика: 

76
V
0
=
кг
мНхх
1000
2538402
= 13, 86
с
м
.
Ответ:V
0
= 13,86
с
м
= 50
ч
км
.
Задача 2.12. Камень падает с некоторой высоты
h
в течение времени
t
=1,43с. Найти кинетическую
E
к
и потенциальную
E
п
энергии камня в
средней точки пути. Масса камня
m
= 2кг.
Решение: Дано:
m
=2кг
t
=1,43с
h
=
2
E
к
,
E
п
-?
Сопротивлением воздуха пренебрегаем, поэтому закон
сохранения энергии при
падении камня до половины высоты
запишется в виде:
m
g
H
=
m
g
h
+
2
m
2
v
,
где
m
g
H
– потенциальная энергия камня на исходной высоте
H
, а
2
m
2
v
- его кинетическая энергия на половине высоты. Очевидно, что
искомые энергии связаны соотношением:
E
к
=
2
m
2
v
=
2
m
g
H
=
E
п
.
Начальную высоту найдем, используя кинематическое соотношение между
временем свободного падения камня и исходной высоты:
H
= .02,10
2
)43,1(8,9
2
2
2
2
м
с
с
м
gt
=
⋅
=
Отсюда искомые значения энергий равны:
E
к
=
E
п
= .2,98
2
02,108,92
2
Дж
м
с
м
кг
=
⋅⋅
Ответ:
E
к
=
E
п
=98,2
Дж
.
Задача 2.13. Камень брошен со скоростью
v
0
=15
с
м
под углом
α
=60
о
к горизонту. Найти кинетическую
E
к
и потенциальную
E
п
и
полную
E
энергии камня: а) через
t
= 1 с после начала движения; б) в
высшей точке траектории. Масса камня
m
= 0,2кг.
Дано: Решение: 
                2 х3840 Нх 25 м         м
        V0 =                    = 13, 86 .
                    1000кг              с
                                                            м      км
                                 Ответ:V0 = 13,86             = 50    .
                                                            с       ч

      Задача 2.12. Камень падает с некоторой высоты h в течение времени
t =1,43с. Найти кинетическую E и потенциальную E энергии камня в
                               к                                               п
средней точки пути. Масса камня m = 2кг.


Дано:             Решение:
m =2кг            Сопротивлением воздуха пренебрегаем, поэтому закон
t =1,43с          сохранения энергии при падении камня до половины высоты
h= Н              запишется в виде:
    2                                              m 2
E к , E п -?       mgH            =    m g h+        v         ,
                                                   2
где m g H        – потенциальная энергия камня на исходной                            высоте   H,    а
m 2
   v - его       кинетическая энергия на половине высоты. Очевидно, что
 2
                                                                        m 2 m
искомые энергии связаны соотношением:                          Eк   =     v = gH          =   E п.
                                                                        2    2
Начальную высоту найдем, используя кинематическое соотношение между
временем свободного падения камня и исходной высоты:
                         м
               2   9,8       ⋅ (1, 43с) 2
        H = gt =         с 2
                                          = 10,02 м.
             2                2
Отсюда искомые значения энергий равны:
                                     м
                         2кг ⋅ 9,8      ⋅ 10,02 м
        E к=E п=                     с2           = 98,2 Дж.
                                      2
                                 Ответ: E
                                                к = E п =98,2 Дж .
                                                                                      м
        Задача 2.13. Камень брошен со скоростью                           v   0 =15       под углом
                                                                                      с
α =60   о
            к горизонту. Найти кинетическую                        Eк   и потенциальную        Eп    и
полную E энергии камня: а) через t = 1 с после начала движения; б) в
высшей точке траектории. Масса камня m = 0,2кг.

Дано:                    Решение:


                                                       76

Страницы