Грузик, подвешенный на пружине, вывели из положения равновесия и отпустили. через сколько миллисекунд кинетическая энергия грузика будет в 3 раза больше потенциальной энергии пружины? период колебаний 0,9 с
Вода (любая среда) выталкивает любой объём, что в неё поместили, с силой собственного веса в том же объёме. Значит надо найти объём стали (Vs) массой 0,39 кг. Vs=m/ps; где ps - плотность стали 7800 кг/м^3. Вода в таком объёме весит Fh=Vs*ph*g, где ph - плотность воды ph=1000 кг/м^3; Таким образом вес целой детали в воде должен быть Fs=mg-Fh; Fs=m*g-Vs*ph*g; Fs=g*(m-(m/ps)*ph); Fs=mg*(1-ph/ps); Fs=3.9*(1-1/7.8); Fs=3.4 Н. Получаем разницу в весе dF=3.4-3.35=0.05 Н. Таков вес воды в объёме полости. Так как вес равен dF=mg=V0*pн*g, то объём полости будет V0=dF/(g*ph)=0.05/(10*1000)=5*10^-6 м^3=5 см^3
Известен объем тела V=0,1 м^3. Сила тяжести, действующая на тело Fт = 800 Н. Если сила Архимеда больше силы тяжести, то тело всплывет. Если сила Архимеда меньше силы тяжести, то тело утонет. Если силы тяжести и Архимеда равны, то тело будет "висеть" в воде. Найдем силу Архимеда, Fa = (ro)*g*V, где ro это плотность воды (табличная величина) ro = 1000 кг/м^3. g - это ускорение свободного падения, g=9,8 м/с^2. Fa = 1000 кг/м^3 * 9,8 м/с^2 *0,1 м^3 = 980 Н > 800 Н = Fт. Сила Архимеда больше силы тяжести, что значит, что тело всплывет на поверхность воды.
T=0.9 c t=?
x=A*cosωt v=ω*A*sinωt
3*m*v²/2=k*x²/2 ω²=k/m ω=2π/T
3*m*ω²*A²*sin²ωt=k*A²*cos²ωt
tg ωt=1/√3
ωt=arctg(1/√3)=0.58
t=0.58*T/(2*π)=0.58*0.9/(2*3.14)=0.082 c (82 мс)