Тело брошено вертикально вниз с высоты 75 м со скоростью 10м/с. в момент удара об землю кинетическая энергия 1600 дж. определить массу тела и скорость в момент удара. сопротивлением воздуха пренебречь.
У брошеного тела полная энергия состоит из суммы кинетической и потенциальной: Е=Ек+Еп=m*V0^2/2+m*g*h=(m/2)*(V0^2+2*g*h).
В момент удара о землю вся потенциальная энергия перейдет в кинетическую, пропорциональную квадрату скорости, с которой тело столкнется о землю: E=m*V1^2/2.
Приравняем выражения: (m/2)*(V0^2+2*g*h)=(m/2)*V1^2. Сократив обе части на (m/2), получим: V0^2+2*g*h=V1^2. Отсюда скорость столкновения о землю: V1=SQRT(V0^2+2*g*h)=SQRT(10*10+2*10*75)=SQRT(100+1500)=SQRT(1600)=40 м/с.
Массу тела можем определить из выражения для полной энергии при столконовении: Е=m*V1^2/2, отсюда выражаем массу: m=2*E/(V1^2)=2*1600/(40*40)=2*1600/1600=2 кг.
Я служил на одном из быстроходных ракетных кораблей проекта 1135, на которых были установлены паровые, точнее газовые турбины (отчего корабль на полном ходу издавал характерный высокий, свистящий звук и был прозван американцами "поющий фрегат"). Что касается сравнительных характеристик турбины и поршневого, парового двигателя, то надо сразу определиться, где и для чего они используются. Если турбина используется на воде (или стационарной электростанции) , будучи установленной в качестве привода гребных валов корабля или электрогенератора, то у турбины есть ряд преимуществ (простота механизма, лёгкость, компактность и плавность вращения, постоянное наличие воды) . Если на земле в качестве реверсивного двигателя наземного транспортного средства (имеющего частые остановки, высокие и переменные нагрузки при низких оборотах) , то разумнее использовать паровой двигатель. Однако только с одним топливом для нагрева воды, но без самой воды (на ж. д. станциях раньше имелись, да кое-где есть и сейчас, точки заправки паровозов водой) паровой двигатель бесполезен. Но если в качестве вечного "топлива" - ядерный реактор, который установлен на морских атомоходах, то водяная турбина конечно имеет большое приемущество
Примеры равномерного и неравномерного движения Примеров равномерного движения в природе очень мало. Почти равномерно движется вокруг Солнца Земля, капают капли дождя, всплывают пузырьки в газировке. Даже пуля, выпущенная из пистолета, движется прямолинейно и равномерно только на первый взгляд. От трения о воздух и притяжения Земли полет ее постепенно становится медленнее, а траектория снижается. Вот в космосе пуля может двигаться действительно прямолинейно и равномерно, пока не столкнется с каким-либо другим телом. А с неравномерным движением дело обстоит куда как лучше – примеров множество. Полет мяча во время игры в футбол, движения льва, охотящегося на добычу, путешествия жвачки во рту семиклассника и бабочки, порхающей над цветком, – все это примеры неравномерного механического движения тел.
У брошеного тела полная энергия состоит из суммы кинетической и потенциальной: Е=Ек+Еп=m*V0^2/2+m*g*h=(m/2)*(V0^2+2*g*h).
В момент удара о землю вся потенциальная энергия перейдет в кинетическую, пропорциональную квадрату скорости, с которой тело столкнется о землю: E=m*V1^2/2.
Приравняем выражения: (m/2)*(V0^2+2*g*h)=(m/2)*V1^2. Сократив обе части на (m/2), получим: V0^2+2*g*h=V1^2. Отсюда скорость столкновения о землю: V1=SQRT(V0^2+2*g*h)=SQRT(10*10+2*10*75)=SQRT(100+1500)=SQRT(1600)=40 м/с.
Массу тела можем определить из выражения для полной энергии при столконовении: Е=m*V1^2/2, отсюда выражаем массу: m=2*E/(V1^2)=2*1600/(40*40)=2*1600/1600=2 кг.