Линейная скорость мотоциклиста v=√[μ*g*R*cos(α)] где μ=0,4 - коэффициент трения, R=100 м - радиус дуги, α - угол наклона от вертикали. В то же время для сохранения равновесия необходимо выполнение условия tg(α)=v²/(g*R), откуда v=√[g*R*tg(α)]. Приравнивая два выражения для v, получаем уравнение √[μ*g*R*cos(α)]=√[g*R*tg(α)]. Возводя обе части в квадрат и сокращая на произведение g*R, получаем уравнение μ*cos(α)=tg(α), или 0,4*cos(α)=tg(α), которое приводится к квадратному уравнению 2*sin²(α)+5*sin(α)-2=0. Оно имеет единственное решение sin(α)=(-5+√41)/4≈0,35, откуда α=arcsin(0,35)≈20,5°. Из условия sin(α)≈0,35 находим cos(α)=√[1-sin²(α)]≈0,94, и тогда, принимая g≈10 м/с², находим v≈√[0,4*10*100*0,94)≈19,4 м/с. ответ: v≈19,4 м/с, α≈20,5°.
Объяснение:
\ /
\a b/
\ /
\ /
g \
\
Так, ну это я попытался нарисовать=)
а-угол падения, b-угол отражения, g- угол преломдения.
пусть показатель преломления в воздухе n1, а в воде n2.
Из законов оптики, известно, что (1) a = b, и (2) n1 * sin a = n2 * sin g
Кроме того, сказано что b и g должны быть перпендикулярны.
Из геометрии рисунка видно, что если мы допустить ситуацию перпендикулярности преломленного и отраженного лучей, получим:
пи (180 градусов) = b + g + пи/2(90 градусов) => b + g = пи/2 => g = пи/2 - b
Т. к. a=b, то n1* sin a = n1 * sin b
Следовательно, n1* sin b = n2 * sin g
Т. к. g = пи/2 - b, то n1* sin b = n2 * sin (пи/2 - b)
Используя формулу приведения sin (пи/2 - b) = cos b, получаем
n1* sin b = n2 * cos b
делим правую и левую часть равенства на cos b и n1:
tg b = n1/n2
В силу того, что a = b, получаем tg a = n1/n2 => a = arctg(n1/n2)
ответ: a = arctg(n1/n2)
N = 10 кВт = 10 000 Вт
t = 0,5 мин = 30 c
m=2 т = 2000 кг
A - ?
h - ?
Работа:
A = N*t = 10 000 * 30 = 300 000 Дж
Но работу можно найти и по формуле:
A = m*g*h
Тогда высота:
h = A /(m*g) = 300 000 / (2 000 *10) = 15 м