Урок 26. Розв'язування задач.

 


1. Вагон масою 36 т, який рухається зі швидкістю 2 м/с, наштовхується на пружинний амортизатор і зупиняється. На скільки стиснулась пружина амортизатора, якщо її жорсткість становить 225 кН/м?

Дано:

m=36 т

=36∙103кг

v0=2мс

v=0

k=225кНм

=225∙103Нм

Розв’язання

Ek0+Ep0=Ek+Ep

Ek0=mv022

Ep0=0 (оскільки x0=0)

Ek=0 (оскільки v=0)

Ep=k∆x22

mv022=k∆x22

∆x2=mv02k      =>     ∆x=v0mk

[∆x]=мскгНм=мскгкг∙мс2м=мс∙с=м

[∆x]=2∙36∙103225∙103=2∙615=0,8 (м)


Відповідь: ∆x=0,8 м.

∆x - ?


2. Початкова швидкість кулі, маса якої 10 г, дорівнює 600 м/с. Під яким кутом до горизонту вона вилетіла із ствола рушниці, якщо її кінетична енергія в найвищій точці траєкторії становить 450 Дж?

Дано:

m=10 г=10-2 кг

v0=600мс

Ek=450 Дж

g=10мс2

Розв’язання

vx=v0cos

Ek=mvx22=mv02 2

cos =2Ekmv02

cos =2∙45010-26002=0,5

0,5 =60°


Відповідь: α=60°.

- ?


3. На мотузці висить вантаж масою 25 кг. Визначте кут, на який можна відхилити вантаж, щоб у момент проходження ним положення рівноваги мотузка не обірвалася. Міцність мотузки на розрив 550 Н. Масою мотузки можна знехтувати.

Дано:

m=25 кг

T=550 Н

g=10мс2

Розв’язання

Запишемо другий закон Ньютона у векторному вигляді:

mg+T=maдц

OY: -mg+T=maдц

aдц=v2l

T=mv2l+mg      (1)


Ek0+Ep0=Ek+Ep

Ek0=0 (адже v0=0)            Ep0=mgh0

Ek=mv22                                      Ep=0 (адже h=0)

mgh0=mv22

h0=l-lcos         mv2=2mgl1-cos         (2)

Підставимо (2) в (1)

T=2mgl1-cos l+mg=mg3-2cos

cos =123-Tmg

cos =123-55025∙10=0,4

0,4 ≈66,4°


Відповідь: ≈66,4°.

- ?


Немає коментарів:

Дописати коментар