Решение. 1 случай − направление начальной и конечной скорости совпадают по направлению. Тело разгонятся. Тогда
s = (v2 − vo2)/(2a), или, с учетом того, что v/vo = 4, имеем s = ((4vo2) − vo2)/(2a) = 15vo2)/(2a). Выражаем начальную скорость vo = √{2as/15}. После вычислений vo = √{2 × 0,5 × 60/15} = 2 м/с.
2 случай − направление начальной и конечной скоростей не совпадают. Тело сначала тормозит, потом разгоняется. Путь, пройденный телом, равен сумме пути до разворота и пути разгона после поворота s = s1 + s2 = vo2)/(2a) + (4vo2)/(2a) = 17vo2)/(2a). Откуда vo = √{2 × 0,5 × 60/17} = 1,88 м/с.
Давайте сделаем вывод: как бы мы не решали, выбор падает на1) 2 м/с. С другой стороны тестовая задача, с одним правильным ответом, должна быть четко сформулированной. В данном случае задача имеет двойственное решение.
На скользящую шайбу действуют три силы: сила тяжести, сила трения и сила реакции опоры. По третьему закону Ньютона мы знаем, что вес равен по модулю силе реакции опоры, т.к. эти две силы являются силами взаимодействия шайбы и поверхности. Для горизонтального участка направим ось Y вертикально вверх, ось Х по направлению движения шайбы. Для наклонного ось Y направим перпендикулярно поверхности, ось X вниз по склону.
1) На горизонтальной поверхности сила реакции опоры (а стало быть и вес) будет равна по модулю силе тяжести (трение не в счёт, так как его направление перпендикулярно действию этих сил). Об этом мы можем судить по тому, что шайба не ускоряется по оси Y, т.е. действие сил скомпенсировано. Итак, P=N=mg=10 (если g=10) На наклонной поверхности сила реакции опоры будет равна проекции силы тяжести на ось Y, или mgcosα, P=10*√2/2=5√2
2) На горизонтальной поверхности ускорение будет зависеть лишь от силы трения (две другие скомпенсированы). a=F/m=0.2*10/1=2
3) Обычно с улучшением качества обработки поверхности коэффициент трения и соответственно сила трения уменьшается, т.е. поверхность становится более гладкой. Однако в случае со льдом это не так. Лёд скользок потому, что при замерзании расширяется (в отличие от других материалов), и под давлением начинает таять. Таким образом, между телом и поверхностью льда всегда существует прослойка воды, по которой и осуществляется скольжение. Но на гладкий лёд будет оказываться меньшее давление, чем на неровный, в силу большей площади соприкосновения. Конечно, если лёд разбивать, то скользить он будет хуже, но бугристая ледяная поверхность более скользкая, чем ровная.
71000Па
Объяснение:
Рж = Рgh
Pж = 710кг/м³×10Н/кг×10м = 71000Па