Мальчик массой 30 кг спрыгнул с лодки в горизонтальном направлении со скоростью 4 м / с. после этого лодка начала двигаться со скоростью 80 см / с. определите массу лодки (в ci).
В общем так. Дано p₁ =768 мм рт ст - атмосферное давление в 1-м случае. p₁₀ =748 мм рт ст - показание барометра в 1-м случае. соотв. h₁. L₁=80 мм - высота воздушного пузыря. p₂₀ - 734 мм рт ст показание барометра во 2м случае соотв. h₂. p₂₀ - ? атмосферное давление во 2-м случае требуется найти. Обозначим так же p₁₁ - Давление воздуха в трубке в 1-м случае. p₂₁ - Давление воздуха в трубке в 2-м случае. L₂ - Высота пузыря во 2-м случае При атмосферном давлении 768 мм рт. ст. (1) (1) следует из таких соображений. Система в равновесии (ртуть наход. на одном уровне). Рассмотрим давление в трубке на уровне ртути в чашке. С "одной стороны" давит атмосфера 768 мм рт ст, с другой столб ртути 748 мм и воздух над ртутью p₁₁. Из (1) следует: мм рт ст (2)
Аналогично во втором случае (3) Вот в (3) нам p₂₀ известно а вот p₂₁ будем искать. Объем, занимаемый пузырьком, изменится, значит изменится его давление. Считая процесс изотермическим, (ну со временем температуры воздуха в трубке и атмосферного все равно выравняются), можем записать. (4) V₁, V₂ соответственно объем пузыря в 1-м и 2-м случаях. Оцениваем изменение объема V₁=L₁S V₂=L₂S S- площадь сечения трубки. (5) L₁ известен, L₂ = L₁+(h₁-h₂)=L₁+(748-734)=80+14=94 мм Тогда из (5) ⇒ (6). А из (4), (2) ⇒ мм рт ст Ну из (3) мм рт ст ответ: p₂≈751,02 мм рт ст≈100127,66 Па.
Так как весы уравновешены и их плечи равны, то m₁=m₂=m. Но объёмы у этих тел разные: чугун V₁=m/ρ₁ и медь V₂=m/ρ₂ ,у медного объём меньше, так как плотность больше. На них будет действовать в воде разная выталкивающая сила:Fa=ρж *g*Vт. Тогда F₁/F₂ =V₁/V₂ =ρ₂ /ρ₁ =8900/7000≈ 1,27 Итак, на эти грузы действует разная выталкивающая сила (направлена она противоположно силе тяжести), на первое тело (из чугуна) действует выталкивающая сила в 1,27 раз больше, чем на медный.Значит, равновесие весов нарушится.Перевесит тот груз, у которого меньше объём, то есть медный.
(1)
мм рт ст (2)
(3)
(4)
(5)
(6).
мм рт ст
мм рт ст
m₁ = 30 кг
v₁ = 4 м/с По закону сохранения импульса:
v₂ = 0,8 м/с m₁v₁ = m₂v₂
Тогда: m₂ = m₁v₁/v₂ = 30*4:0,8 = 150 (кг)
Найти: m₂ - ?
ответ: 150 кг