Тело брошено вертикально вверх в начальной скоростью V0=21м/с. Определить время между моментами прохождения телом половины максимальной высоты. Сопротивление воздуха не учитывать.
В брошенном вверх теле кинетическая энергия переходит в потенциальную. На половине максимальной высоты ее останется половина от начальной
M*V^2/2= M*V0^2/2/2
Скорость на уровне половины максимальной высоты равна
V=V0/sqrt(2)
Когда тело долетит до максимальной высоты, его скорость за время t линейно снизится от V до 0
V=g*t, отсюда t=V/g= V=V0/sqrt(2)/g
Ровно столько же времени тело будет от максимальной высоты до половины высоты. Значит нужное нам время = 2*t = 2* V0/sqrt(2)/g= 2,97 c
1) Объем первого шара 1дм^3 значит и воды вытеснено 1дм^3. Вес этой воды = m*g = 1*9,81 =9,81 Н. Значит на первый шар действует именно такая выталкивающая сила.
2) Поскольку объем второго шара в два раза больше объема первого шара, то воды второй шар вытеснит так же в два раза больше, и её вес, а, следовательно, и выталкивающая сила, действующая на второй шар , будет в два раза больше выталкивающей силы, действующей на первый шар. И будет равна 9,81*2 = 19,62 Н.
3) Сила, действующая со стороны первого шара на дно, будет равна алгебраической сумме сил, действующих на первый шар. На первый шар действуют две силы: -выталкивающая сила воды, и сила тяжести. Выталкивающую силу мы уже нашли в пункте1). Сила тяжести (вес) равна произведению массы шара на g. Масса шара равна произведению плотности алюминия на объем шара = 2700*0,001 =2,7 кг. Тогда вес шара = 2,7 *9,81 = 26,487 Н. Вес шара действует вниз, а выталкивающая сила вверх их алгебраическая сумма равна 26,487 - 9,81 = 16,677 Н. Именно с такой силой первый шар давит на дно.
4) Сила тяжести, действующая на первый шар (вес шара) уже определена в 3) и равна 26,487 Н.
Таким образом, действующие силы по возрастанию: 1); 3); 2); 4)