Сборник задач по физике. Громов Ю.Ю - 47 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

где k – жесткость пружины; x – сжатие (или растяжение) пружины.
Под полной механической энергией W – понимают сумму кинетической и потенциальной энергий:
пк
WWW
+
=
.
Изолированной системой тел называется такая система, на которую не действуют силы со стороны
тел, не входящих в эту систему.
В изолированной системе тел полная механическая энергия системы остается постоянной (закон
сохранения механической энергии). Для тела, движущегося со скоростью v на высоте h над поверхно-
стью Земли, уравнение закона сохранения механической энергии имеет вид
const
2
v
2
=+ mgh
m
.
В случае, если на тело или систему тел действуют внешние силы
(например, сила трения, сила тяги), закон сохранения механи-
ческой энергии не выполняется. В этом случае выполнимо
следующее соотношение:
0
WWWA
−
=
∆
=
,
где А – работа внешних сил, действующих на тело; W и W
0
– конечная и начальная механическая энер-
гии тела; ∆W – изменение полной механической энергии тела.
Примеры решения задач
Задача 1 Пуля, летящая со скоростью 400 м/с, попадает в вал и проходит до остановки 0,5 м. Опре-
делить силу сопротивления вала движению пули, если ее масса 24 г.
v
0
= 400 м/с
s = 0,5 м
m = 24 г = 2,4 ⋅ 10
–2
кг
_____________________________
F – ?
Решение:
Проведем ось x в направлении движения пули (рис. 2.3.1). Так как α = π, то cos α = –1, тогда
FsA
−
=
.
F
r
v
r
x
РИС. 2.3.1
Иначе:
0
WWA
−
=
. (*)
Для данного случая 0=W (пуля остановилась), а
2
v
2
0
0
m
W
=
.
Подставим полученные выражения в (*):
2
v
2
0
к
m
W
−= , откуда
v

Страницы