Камень массой 0,5 кг падая с высоты 10м, имеет у поверхности земли в момент паденя скорость 12 м/с. определить силу сопротивления воздуха,считая ее постоянной. ответ: 1,3н
Задачу можно решить через кинематику и динамику, а можно через закон сохранения энергии и работу, я распишу второй вариант. В таком случае получаем, что начальная энергия тела: E1=mgH. Затем на тело действовала сила сопротивления Fc, а так же потенциальная энергия трансформировалась в кинетическую, т.е. E2=mv^2/2 Работы против силы сопротивления численно равна модулю силы на перемещение(аналог силы трения), т.е. Ac=Fс*H
Таким образом: E1=E2+Ac. Подставляем выражения, полученные выше, и получаем: FcH=mv^2/2-mgH, откуда Fc=(m/h)*(gh-v^2/2). Подставляем все исходные данные получаем ответ 1.4 при g=10 (или 1.3 при g=9.8).
Тело массой m, поднятое на некоторую высоту h обладает потенциальной энергией Eпот = mgh. Если не учитывать сопротивление воздуха, то при свободном падении потенциальная энергия переходит в кинетическую. Свободно пролетев 30 м тело приобретет кинетическую энергию Eкин. = mV²/2. В этот момент кинетическая энергия станет равна потенциальной энергии поднятого на 30 метров тела. Т.е. потенциальная энергия тела перешла в кинетическую. Таким образом имеем Eпот = Eкин. Или mgh=mV²/2. Отсюда V² = 2gh. И V = √(2gh)=√(2*9,81*30) =24,26...м/с
Тело массой m, поднятое на некоторую высоту h обладает потенциальной энергией Eпот = mgh. Если не учитывать сопротивление воздуха, то при свободном падении потенциальная энергия переходит в кинетическую. Свободно пролетев 30 м тело приобретет кинетическую энергию Eкин. = mV²/2. В этот момент кинетическая энергия станет равна потенциальной энергии поднятого на 30 метров тела. Т.е. потенциальная энергия тела перешла в кинетическую. Таким образом имеем Eпот = Eкин. Или mgh=mV²/2. Отсюда V² = 2gh. И V = √(2gh)=√(2*9,81*30) =24,26...м/с
В таком случае получаем, что начальная энергия тела: E1=mgH.
Затем на тело действовала сила сопротивления Fc, а так же потенциальная энергия трансформировалась в кинетическую, т.е. E2=mv^2/2
Работы против силы сопротивления численно равна модулю силы на перемещение(аналог силы трения), т.е. Ac=Fс*H
Таким образом: E1=E2+Ac. Подставляем выражения, полученные выше, и получаем:
FcH=mv^2/2-mgH, откуда Fc=(m/h)*(gh-v^2/2). Подставляем все исходные данные получаем ответ 1.4 при g=10 (или 1.3 при g=9.8).