Физика: чому порох утримується на вертикальній поверхні?

чому порох утримується на вертикальній поверхні?

👇

Увидеть ответ

Открыть все ответы

Ответ:

andrejpyankoff

14.04.2022

ответ: $\dfrac{E}{W} = 8$

Объяснение:

Запишем уравнение гармонических колебаний в общем виде:

$x(t) = A \sin ( \omega t + \phi_{0})$

Будим считать, что маятник, в начальный момент времени, находился в положении максимального смещения от положения равновесия. В этом случае, когда мы отпустим маятник, он начнет совершать гармонические, незатухающие колебания.

Отсюда $x(t) = A \sin ( \omega t +\dfrac{\pi }{2} )$ ⇒ $x(t) = A \cos ( \omega t)$ (1)

Мы знаем, что потенциальную энергию пружинного маятника W, в любой момент времени t, можно вычислить как kx²(t)/2, а кинетическую энергию E, как mv²(t)/2.

То-есть $W=\dfrac{kx^{2}(t) }{2}$ , но согласно уравнению (1) получим $W=\dfrac{kA^{2} \cos^{2} ( \omega t)}{2}\\$

Аналогично $E = \dfrac{mv^{2}(t) }{2}$ , однако мы знаем, что $v(t) =\dfrac{d}{dt} (x(t))$

Тогда $v(t) =\dfrac{d}{dt} ( A \cos ( \omega t))$ ⇒ $v(t) =-\omega A \sin( \omega t)$ , а это значит что $E = \dfrac{m\omega^{2} A^{2} \sin^{2} ( \omega t)}{2}$

Поэтому $\dfrac{E}{W} = \dfrac{m\omega^{2} A^{2} \sin^{2} ( \omega t)}{kA^{2} \cos^{2} ( \omega t)}\\}$ , так как $\dfrac{m}{k} = \dfrac{1}{\omega^{2} }$ , то $\dfrac{E}{W} = \dfrac{\sin^{2} ( \omega t)}{\cos^{2} ( \omega t)}\\}$ ⇒ $\dfrac{E}{W} = \dfrac{1 - \cos^{2} ( \omega t)}{\cos^{2} ( \omega t)}\\}$ (2)

Теперь определим cos²(ωt), мы знаем, что в нашем случае, в момент момент времени t растяжение пружины маятника составило А/3, тогда согласно уравнению (1) $\dfrac{A}{3} = A \cos ( \omega t)$ ⇒ $\cos ( \omega t) = \dfrac{1}{3}$ , следовательно $\cos^{2} ( \omega t) = \dfrac{1}{9}$

Возвращаясь к уравнению (2) получим $\dfrac{E}{W} = \dfrac{1 - \dfrac{1}{9} }{\dfrac{1}{9} }} = 8$

4,8(48 оценок)

Ответ:

NCTzen184

14.04.2022

№ 1
выигрыш в силе n = 80 см / 20 см = 4 раза
№ 2
ΔL = 10 м
За 1 оборот L = 2*π*R => N = ΔL / L = ΔL / (2*π*R) = 10 м / (2*3,14*0,20 м) ≈ 8
№ 3
Ведро наполнено на 3/4 сл-но 12 л * 3/4 = 9 л воды в ведре, это 9 кг воды + масса ведра 1 кг итого ведро с водой имеет массу 10 кг
Работа силы тяжести по модулю A = mgh = 10 кг * 9,81 м/с² * 9 м ≈ 883 Дж ≈ 0,88 кДж
№4
ΔП = Δm*g*Δh
Δm = ρ*V = ρ*π*d²*Δl/4,
Δl = 0,4 м,
d = 1,13 м,
Δh = H + Δl/2
Δh = 10,2 м высота подъема воды из колодца
ΔП = 1000 кг/м³ * 3,14 * (1,13 м)² * 0,4 м * 9,81 м/с² * 10,2 м / 4 ≈ 40120 Дж ≈40 кДж - увеличилась

4,8(35 оценок)

Это интересно:

Образование

06.01.2021

Клюква стоит 250 рублей за кг, а малина 200....

Образование

16.03.2023

Решить систему уравнений x2 + y2 + xy = 3...

Образование

05.08.2020

Решить систему уравнений x2 + xy +y2 = 13...

Образование