Решите с пояснением . заранее большое ! 1. материальная точка вращается по закону φ = 3t2 + t + 1, где φ – угловой путь (рад), t - время( с ). найти ее начальное угловое ускорение . 2. мяч массой 500 г бросили вертикально вверх со скоростью 5 м/с. какова высота подъема мяча и полная механическая энергия? сопротивлением воздуха пренебречь. 3. найти закон движения тела массой 1 кг под действием постоянной силы 1 н, если в момент t = 0 начальная координата x0 =0, начальная скорость v0 = 5 м/с. 4. сплошной цилиндр массой 0,1 кг катится без скольжения с постоянной скоростью 4 м/с. определить кинетическую энер¬гию цилиндра, время до его остановки, если на него действует сила трения 0,1 н.

👇

Ответ:

anjaps

23.01.2022

1 Угловое ускорение есть вторая производная от угла поворота по времени

взяв вторую производную от угла поворота поучим угловое ускорение равное 6 рад/c^2 следовательно, материальная точка вращается с постоянным ускорением

2 По закону сохранения энергии полная механическая энергия системы "мяч -Земля сохраняеться

mV^2/2=mgh откуда h=v^2/2g

4,8(31 оценок)

Открыть все ответы

Ответ:

Ayashka11

23.01.2022

1. До выстрела пружина пистолета сжата, то есть обладает потенциальной энергией. В момент выстрела пружина разжимается, толкая снаряд, при этом её потенциальная энергия переходит в кинетическую энергию снаряда. Горизонтальное перемещение снаряда не меняет его энергию, но при этом он ещё и падает, значит его потенциальная энергия уменьшается, а точнее переходит в кинетическую (в добавок к начальной его кинетической энергии от пружины). Чем ниже снаряд, тем меньше его потенциальная энергия, и тем выше кинетическая (то есть и скорость движения). У самой земли прям перед падением его потенциальная энергия равна 0, а кинетическая максимальна.

2. Найдём скорость вылета V0 через начальную кинетическую энергию Eк0:
Eк0 = m*V0²/2
Как говорилось выше, эта кинетическая энергия равна потенциальной энергии сжатой пружины Eпр:
Eк0 = Eпр
m*V0²/2 = Eпр
Потенциальная энергия пружины жёсткостью k, сжатой на величину x:
Eпр = k*x²/2, тогда
m*V0²/2 = k*x²/2
m*V0² = k*x²
V0 = √(k*x²/m)
V0 = √(1800 Н/м * (4 см)² / 80 г)
Переведу всё в СИ:
V0 = √(1800 Н/м * (0,04 м)² / 0,08 кг)
V0 = √(36 м²/с²)
V0 = 6 м/с

3. На высоте h =1 м снаряд обладал потенциальной энергией относительно земли:
Eп = m*g*h
Прям перед падением на землю вся эта потенциальная энергия перешла в кинетическую (в добавок к кинетической энергии от пружины). Тогда перед падением кинетическая энергия:
Eк = Eпр + Eп
Eк = k*x²/2 + m*g*h
Распишем кинетическую энергию через массу m и искомую скорость V:
m*V²/2 = k*x²/2 + m*g*h
V = √(k*x²/m + 2*g*h)
V = √(1800 Н/м * (0,04 м)² / (0,08 кг) + 2 * 10 Н/кг * 1 м)
V = √(56 м²/с²)
V ≈ 7,5 м/с

4,4(30 оценок)

Ответ: