ОЧЕНЬ С земли запущен метеорологический зонд массой 1,1 кг, которому необходимо подняться на высоту 30–40 км.
Во время взлёта на зонд действует Архимедова сила, равная 13,3 Н. Ускорение свободного падения — 9,8 мс2.
Чему равна сила тяжести, действующая на зонд? Fтяж = Н (округли до десятых). Чему равно ускорение движения зонда в момент взлёта? a = мс2 (округли до сотых).
Найти: высоту на которой находится спутник над поверхностью Земли
─────────────────────────────────────────────────
Решение: Запишем Закон всемирного тяготения для Земля-спутник: Спутник движется по орбите с постоянным центростремительным ускорением,согласно второму закону Ньютона: Приравняем два уравнения: Центростремительное ускорение распишем: Тогда: Ускорение свободного падения на поверхности Земли: Подставим в чуть выше выведенную формулу: Дальше математика:
В предельной ситуации груз все еще поднимается вверх, другой груз все еще едет по плоскости вниз, однако проекция силы тяжести на плоскость уже не превышает сумму сил натяжения нити и трения, а равна ей. Поэтому оба груза двигаются без ускорения
Запишем второй закон ньютона для обоих тел. Пусть известная масса M, неизвестная масса m
1 строчка - проекция сил вдоль плоскости (на груз, лещащий на плоскости) 2 строчка - проекция сил перпендикулярно плоскости (на груз, лещащий на плоскости) 1 строчка - проекция сил на вертикальную ось (на висящий груз)
─────────────────────────────────────────────────
Найти:─────────────────────────────────────────────────
Решение:Запишем Закон всемирного тяготения для Земля-спутник:
Спутник движется по орбите с постоянным центростремительным ускорением,согласно второму закону Ньютона:
Приравняем два уравнения:
Центростремительное ускорение распишем:
Тогда:
Ускорение свободного падения на поверхности Земли:
Подставим в чуть выше выведенную формулу:
Дальше математика: