на горизонтальную поверхность падает мешок под углом α к горизонту со скоростью, равной V. происходит неупругий удар, вследствие чего мешок может остановиться, а может продолжить движение вдоль плоскости и проехать какое-то расстояние S, которое необходимо найти
во-первых, найдем скорость V мешка перед ударом. по закону сохранения энергии:
mgH = Fтр L + (m V²)/2,
где L - расстояние, которое мешок проезжает вдоль наклонной плоскости. из геометрических соображений L = H/sinα. из динамики (закон Кулона-Амонтона) Fтр = u mg cosα. тогда:
V² = 2gH - 2 u g H ctgα = 2gH (1 - u ctgα)
во-вторых, неупругость удара означает, что вертикальная компонента импульса мешка исчезла в результате удара. это дает нам оценку величины силы нормальной реакции опоры N при ударе. если время удара t, то импульс силы N равен:
N t = m V sinα
импульс силы трения за время удара:
F t = u N t = u m V sinα
этот результат позволяет узнать, на сколько изменилась горизонтальная компонента импульса мешка за время удара:
u m V sinα = m (V cosα - U),
U = V cosα (1 - u tgα), где U - скорость мешка после удара
далее кинетическая энергия мешка (m U²)/2 полностью перейдет в работу силы трения и он остановится, пройдя искомое расстояние S:
В вакууме разлили воду при температуре t0 = 0 °C. Спустя некоторое время часть воды испарилась, а остальная превратилась в лед. Какое это время Δτ, если известно, что за время τ1 = 1 с в среднем испарялась n = 0,01 часть первоначальной массы воды? Удельная теплота парообразования воды L = 2,4 МДж/кг, а удельная теплота плавления льда λ = 330 кДж/кг.
В вакуууме давление равно нулю а значит вода сразу начнет кипеть при нуле градусов и испарятся
пусть m- начальная масса воды m1- масса пара тогда все остальное превратится в лед mл=m-m1 Qл=Qп ( лед кристаллизуется и отдает тепло на испарение) (m-m1)*λ=m1*L m*λ=m1*(L+λ) m1/m=λ/(L+λ)- часть воды которая превратится в пар (чем больше эта часть тем больше время составим пропорцию n=0,01 - 1 с m1/m - t (секунд) t= m1*1c/m*n= λ*1с/n*(λ+L)=cам подсавь числа времени у меня нет
на горизонтальную поверхность падает мешок под углом α к горизонту со скоростью, равной V. происходит неупругий удар, вследствие чего мешок может остановиться, а может продолжить движение вдоль плоскости и проехать какое-то расстояние S, которое необходимо найти
во-первых, найдем скорость V мешка перед ударом. по закону сохранения энергии:
mgH = Fтр L + (m V²)/2,
где L - расстояние, которое мешок проезжает вдоль наклонной плоскости. из геометрических соображений L = H/sinα. из динамики (закон Кулона-Амонтона) Fтр = u mg cosα. тогда:
V² = 2gH - 2 u g H ctgα = 2gH (1 - u ctgα)
во-вторых, неупругость удара означает, что вертикальная компонента импульса мешка исчезла в результате удара. это дает нам оценку величины силы нормальной реакции опоры N при ударе. если время удара t, то импульс силы N равен:
N t = m V sinα
импульс силы трения за время удара:
F t = u N t = u m V sinα
этот результат позволяет узнать, на сколько изменилась горизонтальная компонента импульса мешка за время удара:
u m V sinα = m (V cosα - U),
U = V cosα (1 - u tgα), где U - скорость мешка после удара
далее кинетическая энергия мешка (m U²)/2 полностью перейдет в работу силы трения и он остановится, пройдя искомое расстояние S:
(m U²)/2 = u mg S
S = U²/(2ug)
S = (H cos²α)/u * (1 - u tgα)² * (1 - u ctgα)
S = (0.5*0.5²*2*0.5)/0.5 = 0.25 м