Велосипедист проехал одну треть всего пути со скоростью 40 км/что,три четверти оставшегося пути со скоростью 30 км/что,а оставшийся путь- со скоростью 60 км/ч.найдите среднюю путевуюю скорость
1) Первый участок T1=L/(3*V1) -> T1=L/120 Второй участок T2=((L-L/3)*3/4)/V2=(2/3*3/4*L)/V2=L/(2*V2) -> T2=L/60 Третий участок T3=(L-L/2-L/3)/V3=L/(6*V3) ->T3=L/360 2) Средняя путевая скорость это весь путь делить на всё время, где всё время T=T1+T2+T3 T=L/120+L/60+L/360=3L/360+6L/360+L/360=10L/360 3) Тогда V=L/T=L*360/10L=360/10=36 км/ч
Для вычисления момента инерции однородного сплошного конуса относительно его оси симметрии можно воспользоваться известной формулой для момента инерции конуса, которая выглядит следующим образом:
I = (1/4) * m * R^2,
где I - момент инерции, m - масса конуса, R - радиус его основания.
Для решения данной задачи нам известны значения массы конуса m = 0,5 кг и радиуса основания R = 5 см, однако для удобства дальнейших вычислений, следует привести радиус основания к СИ (системе международных единиц):
R = 5 см = 0,05 м.
Подставим данные в формулу:
I = (1/4) * 0,5 кг * (0,05 м)^2.
Для получения результата, необходимо проделать следующие шаги:
1. Возвести 0,05 м в квадрат.
(0,05 м)^2 = 0,0025 м^2.
2. Рассчитать значение в скобках:
(1/4) * 0,5 кг * 0,0025 м^2 = (1/4) * 0,0025 кг * м^2.
3. Выполнить умножение. Для этого нужно перемножить числа в числителе и знаменателе дроби:
(1/4) * 0,0025 кг * м^2 = 0,000625 кг * м^2.
Таким образом, момент инерции однородного сплошного конуса относительно его оси симметрии равен 0,000625 кг * м^2.
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать законы сохранения механической энергии.
Первым шагом мы должны определить начальную и конечную потенциальную и кинетическую энергию.
1. Начальная потенциальная энергия (E1_potential):
Начальная потенциальная энергия обозначает энергию, которая связана с положением объекта в гравитационном поле Земли до его движения. В данном случае, перед остановкой вал вращался со скоростью, что означает, что у него была ненулевая угловая скорость, и нам нужно выразить ее в терминах энергии.
Формула для начальной потенциальной энергии:
E1_potential = 0, так как в начальный момент времени вал не находится на высоте относительно земли.
2. Начальная кинетическая энергия (E1_kinetic):
Начальная кинетическая энергия обозначает энергию, которая связана с движением объекта.
Формула для начальной кинетической энергии:
E1_kinetic = (1/2) * I * ω^2,
где I - момент инерции вала, который может быть выражен как m * r^2, где m - масса вала и r - радиус вала. Сократив эти параметры, мы получим:
E1_kinetic = (1/2) * m * r^2 * ω^2
3. Конечная потенциальная энергия (E2_potential):
Конечная потенциальная энергия будет равна 0, так как вал остановился.
E2_potential = 0
4. Конечная кинетическая энергия (E2_kinetic):
Конечная кинетическая энергия также будет равна 0, так как вал остановился.
E2_kinetic = 0
Закон сохранения механической энергии гласит, что сумма начальной и конечной потенциальных энергий равна сумме начальной и конечной кинетических энергий:
Второй участок T2=((L-L/3)*3/4)/V2=(2/3*3/4*L)/V2=L/(2*V2) -> T2=L/60
Третий участок T3=(L-L/2-L/3)/V3=L/(6*V3) ->T3=L/360
2) Средняя путевая скорость это весь путь делить на всё время, где всё время T=T1+T2+T3
T=L/120+L/60+L/360=3L/360+6L/360+L/360=10L/360
3) Тогда V=L/T=L*360/10L=360/10=36 км/ч