Тело массой 200 г начинает тормозить, причем проекция скорости vx, меняется с течением времени по закону, на графике. определите значение тормозящей силы. в ответе написано 1,5н? объясните
• количество теплоты (энергии), которое шарик передаст пластине, будет равно его кинетической энергии в момент соударения
• определим ускорение шарика из уравнения динамики (так как пластина и шарик разноименно заряженные, то вектор Кулоновской силы направлен вниз - они притягиваются):
○ F + mg = ma
○ a = ((E q)/m) + g
• скорость шарика перед столкновением определим из уравнения кинематики:
1.Рычаг. Действуя на длинное плечо рычага, мы выигрываем в силе, но при этом во столько же проигрываем в пути. A₁=F₁S₁, A₂=F₂S₂ F₁>F₂, S₁>S₂ S₁/S₂ = F₂/F₁ F₁S₁=F₂S₂ A₁=A₂, из чего следует, что рычаг не даёт выигрыша в работе.
2. Неподвижный блок. S₁=S₂, F₁=F₂ A₁=F₁S₁, A₂=F₂S₂ A₁=A₂, из чего следует, что неподвижный блок не даёт выигрыша в работе.
3. Подвижный блок. S₁=h, S₂=2h F₁=P, F₂=P/2 A₁=Ph, A₂=P/2 * 2h = Ph A₁=A₂, из чего следует, что подвижный блок не даёт выигрыша в работе.
Простые механизмы не дают выигрыша в работе.
Получая выигрыш в силе в 2 раза, проигрывают в 2 раза в пути.
"Золотое правило механики": Во сколько раз выигрываем в силе, во столько раз проигрываем в расстоянии.
• определим ускорение шарика из уравнения динамики (так как пластина и шарик разноименно заряженные, то вектор Кулоновской силы направлен вниз - они притягиваются):
○ F + mg = ma
○ a = ((E q)/m) + g
• скорость шарика перед столкновением определим из уравнения кинематики:
○ h = (v² - v0²)/(2a)
○ v = √(v0² + 2ah)
○ v = √(v0² + 2h (((E q)/m) + g))
• количество теплоты, выделяемое на пластине:
○ Q = (m v²)/2
○ Q = m (0.5 v0² + h (((E q)/m) + g))
○ Q = 4*10^(-2)*(0.5*4 + 0.1*(2.5 + 9.8)) = 0.1292 Дж ≈ 0.13 Дж